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数据结构-Chapter2-3 程序性能
Q A -C++回顾;Q1: 函数的参数传递;Q2:引用 vs.指针;Q4:函数模板 VS. 类模板;函数模板示例;类模板;template class T1,class T2,…,class Tn
返回类型 类模板名 T1,T2,…,Tn::成员函数名(形参表)
{
成员函数的函数体
};类模板实例化;Q5:异常处理;C++标准库的异常类;Q6:静态存储分配VS.动态存储分配;C++内存空间分布;Q7:new和delete操作符;new和delete操作符;Q8:二维数组的存储空间分布;二维数组的动态分配与释放;二维数组:申请内存空间;二维数组:释放内存空间;Q9:预编译指令的作用;Q10:VC调试快捷键;观察值; Memory 由于指针指向的数组,Watch只能显示第一个元素的值。为了显示数组的后续内容,或者要显示一片内存的内容,可以使用memory功能。在 Debug工具条上点memory按钮,就弹出一个对话框,在其中输入地址,就可以显示该地址指向的内存的内容。
Varibles Debug工具条上的Varibles按钮弹出一个框,显示所有当前执行上下文中可见的变量的值。特别是当前指令涉及的变量,以红色显示。
寄存器 Debug工具条上的Reigsters按钮弹出一个框,显示当前的所有寄存器的值。;Call Stack 调用堆栈反映了当前断点处函数是被那些函数按照什么顺序调用的。
单击Debug工具条上的Call stack就显示Call Stack对话框。
在CallStack对话框中显示了一个调用系列,最上面的是当前函数,往下依次是调用函数的上级函数。
单击这些函数名可以跳到对应的函数中去。;数据结构与算法;Chapter2 程序性能(算法性能);本章教学内容;2.1 算法的重要特性及设计目标;(1)有穷性:即算法中的操作步骤为有限个,且每个步骤都能在有限时间内完成;(程序可不具有); 记录算法中的解题步骤。;(1)正确性(Correctness):要求算法应确切地满足所要求解的问题的需求(最基本的标准)。;(2)可读性(Readability):算法应该是可读的,易于理解的。;2.2 程序(算法)性能的基本概念;-程序(算法)时间复杂性; 一个特定算法的“运行工作量”的大小,只依赖于问题的规模(通常用整数量n表示),或者说,算法效率是问题规模的函数。; 事后统计法(实验的方法)
在算法中某些部位插装计时函数来测定算法完成某一规定功能所需要的时间。
缺点:(1)必须执行程序;
(2)其它因素掩盖算法本质。; 2.3 程序(算法)时间复杂性分析;-估算方法;(1)操作计数;例; 被视作程序(算法)关键操作的一般是最深层循环内的语句。
—— 程序(算法)的时间复杂性(度)是由嵌套最深层语句的频度(该语句重复执行的次数)决定的。;-操作计数-示例2:多项式求值(程序2-3);-多项式求值:Horner法则(程序2-4);2、渐进分析法(Asymptotic Algorithm Analysis);【关注】问题规模(实例特征)n足够大时程序的性能,即复杂度问题一般考虑的只是对于问题规模n的增长率。
在难以获得精确的操作计数时,只需求出它关于n的增长率或阶即可。;渐进符号Ο、Ω、Θ、ο;(1)大O表示法; 例
【1、线性函数】假定T(n)=3n+2。
当n ≥2时,3n+2 ≤ 3n+n=4n,
所以,T(n)=O(n)
或
对于n0,有3n+2 ≤ 10n,(c=10,n0)
或
当n ≥1时, 3n+2 ≤ 3n+2n=5n,(c=5,N=1)
用于满足大O定义的c和N的值并不重要。;【2、平方函数】假定T(n)=1000n2+100n-6。
对于所有n,有T(n) ≤ 1000n2+100n
当n ≥100时,有100n≤ n2,
则,T(n) ≤ 1001 n2
所以T(n)=O(n2);-常用的渐进函数;;-关于Ο的定理;-小结:程序(算法)渐进时间复杂度的计算;【课堂练习】渐进时间复杂度分析; 练习4
for(i=1;in;i++)
{
y=y+1;
for(j=0;j=2*n;j++)
x++;
}; 练习 5
i=1; /*语句1*/
while(i=n)
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