Vybrané partie z dátových štruktúr
2-INF-237, LS 2016/17
OHW
Nepovinnú domácu úlohu môžete odovzdať písomne na hodine do termínu pre príslušný príklad a môžete za ňu dostať body za aktivitu. Všetky odpovede stručne zdôvodnite.
Obsah
A (2 body) do 26.4.
Uvažujme Morissov-Prattov algoritmus pre vzorku P dĺžky m, ktorý bežíme na veľmi dlhom texte T. Koľko najviac bude trvať spracovanie úseku dĺžky k niekde uprostred textu T ako funkcia parametrov m a k? Hodnota k môže byť menšia alebo väčšia ako m. Uveďte asymptotický horný aj dolný odhad, t.j. aj príklad, kde to bude trvať čo najdlhšie (príklad by mal fungovať pre všeobecné m a k, ale môžete si zvoliť T a P a aj ktorý úsek T dĺžky k uvažujete).
B1 (1 bod) do 26.4.
V nasledujúcej sérii podpríkladov sa vrátime k binárnemu reťazcu, o ktorom sme sa bavili, že má veľký lexikografický strom všetkých sufixov. Postupne to podrobnejšie ukážeme. Uvažujme reťazec tvaru . Aká je dĺžka ? (presný vzorec). Ak označíme , vyjadrite k ako funkciu n, asymptoticky, t.j. v notácii.
B2 (2 body) do 26.4.
Ak vezmeme dva sufixy reťazca a začneme ich porovnávať od začiatku, ako dlho bude v najhoršom prípade trvať, kým nájdeme prvý rozdiel? Vyjadrite asymptoticky ako funkciu n, horný aj dolný odhad.
Poznámka: pýtame sa na časovú zložitosť cyklu x=0; while(Tk[i+x]==Tk[j+x]} { x++; } kde i a j sú začiatky sufixov.
B3 (1 bod) do 26.4.
Dokážte, s využitím prechádzajúcich podúloh, že veľkosť lexikografického stromu (trie) všetkých sufixov je .
B4 (? bodov) do 26.4.
Pokúste sa veľkosť lexikografického stromu reťazca určiť čo najpresnejšie ako funkciu k alebo n, t.j. zistiť niečo aj o konštante ukrytej v asymptotickej notácii, horné a dolné odhady, prípadne aj presný vzorec. Ak neviete riešiť analyticky, môžete aspoň spočítať pre nejaké konkrétne hodnoty k, napr. s využitím nejakej existujúcej implementácie lexikografických stromov. Počet bodov za túto úlohu záleží od náročnosti vášho riešenia.