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遞迴、歸併排序,master公式

遞迴

遞迴需要有邊界條件、遞迴前進段和遞迴返回段。當邊界條件不滿足時,遞迴前進;當邊界條件滿足時,遞迴返回。

  • 一個簡單的遞迴例子
    public class Test_01 {
    	public static int getMax(int[] arr, int L, int R) {
    		if(L == R) {
    			return arr[L];
    		}
    		
    		int mid = (L+R)/2;
    		int maxLeft = getMax(arr,L,mid);
    		int maxRight = getMax(arr,mid+1,R);
    		return Math.max(maxLeft, maxRight);
    	}
    	
    	public static void main(String[] args) {
    		int[] arr = {4,3,2,1};
    		System.out.println(getMax(arr,0,arr.length-1));
    	}
    }
    

     

 歸併排序

  • 時間複雜度:O(N*logN)
  • 空間複雜度O(N)
public static void mergeSort(int[] arr) {
		if (arr == null || arr.length < 2) {
			return;
		}
		mergeSort(arr, 0, arr.length - 1);
	}

	public static void mergeSort(int[] arr, int l, int r) {
		if (l == r) {
			return;
		}
		int mid = l + ((r - l) >> 1);//(L+R)/2
		mergeSort(arr, l, mid);
		mergeSort(arr, mid + 1, r);
		merge(arr, l, mid, r);
		//T(N) = 2 T(N/2) + T(n) 時間複雜度
	}

	public static void merge(int[] arr, int l, int m, int r) {
		int[] help = new int[r - l + 1];
		int i = 0;
		int p1 = l;
		int p2 = m + 1;
		while (p1 <= m && p2 <= r) {
			help[i++] = arr[p1] < arr[p2] ? arr[p1++] : arr[p2++];
		}
		while (p1 <= m) {
			help[i++] = arr[p1++];
		}
		while (p2 <= r) {
			help[i++] = arr[p2++];
		}
		for (i = 0; i < help.length; i++) {
			arr[l + i] = help[i];
		}
	}

master公式

master公式的使用
    T(N) = a*T(N/b) + O(N^d)

  1.  log(b,a) > d -> 複雜度為O(N^log(b,a))
  2.  log(b,a) = d -> 複雜度為O(N^d * logN)
  3.  log(b,a) < d -> 複雜度為O(N^d)