1. Представьте алгоритм поиска для следующей задачи: на плоскости с координатами N точек. Необходимо найти две точки
1. Представьте алгоритм поиска для следующей задачи: на плоскости с координатами N точек. Необходимо найти две точки, наиболее удаленные друг от друга. Оцените временную сложность данного алгоритма. Сравните два варианта алгоритма: алгоритм с полным и неполным перебором.
2. В предыдущей задаче точки располагались на двумерной плоскости. Приведите алгоритм решения аналогичной задачи, однако с учетом того, что точки находятся в трехмерном пространстве.
15.12.2023 01:43
Пояснение:
Для решения этой задачи, можно использовать алгоритм двух указателей (Two Pointers algorithm). Алгоритм будет иметь следующий шаги:
1. Найдем все возможные комбинации из двух точек и вычислим расстояние между ними.
2. Сохраним наибольшее расстояние и пару точек, к которым оно относится.
3. Повторим шаги 1-2 для всех комбинаций точек.
4. Вернем пару точек с наибольшим расстоянием.
Временная сложность данного алгоритма составляет O(N^2), где N - количество точек на плоскости. Это связано с тем, что нужно проверить все возможные комбинации из двух точек.
Алгоритм с полным перебором (brute force) имеет такую же временную сложность O(N^2), так как также требуется проверка всех комбинаций точек.
Пример:
Пусть у нас есть плоскость с координатами следующих точек:
A(1, 2), B(3, 4), C(5, 6), D(7, 8), E(9, 10)
Применим алгоритм поиска:
1. Вычисляем расстояние между точками A и B: d_AB = sqrt((3-1)^2 + (4-2)^2) = sqrt(8)
2. Сохраняем d_AB и пару точек (A, B) как текущие максимальные расстояние и пару.
3. Повторяем это для всех комбинаций точек.
4. Возвращаем пару точек (B, E) с наибольшим расстоянием sqrt(104).
Совет:
Для лучшего понимания задачи и алгоритма, рекомендуется визуализировать точки на плоскости и процесс поиска расстояний. Использование графических инструментов или программы для рисования может сделать процесс более понятным и интерактивным.
Упражнение:
Есть плоскость с координатами следующих точек: P(1, 2), Q(3, 4), R(5, 6), S(7, 8), T(9, 10). Найдите пару точек, наиболее удаленных друг от друга, используя алгоритм двух указателей.