Zkouška 15.2.2021 - Hubička

ERRORCEK at 2021-02-15 14:20:15
  1. Algoritmus FFT, důkaz zprávnosti a časová složitost. [10]

  2. Jak zjistit, jestli je zadaný řetězec periodický? Tedy zda pro daný řetězec \alpha{: alt="\alpha" type="image/"} existuje řetězec \beta{: alt="\beta" type="image/"} a číslo k > 1{: alt="k > 1" type="image/"} tak, že \alpha = \beta^k{: alt="\alpha = \beta^k" type="image/"} (tedy řetězec \beta{: alt="\beta" type="image/"} opakovaný k{: alt="k" type="image/"}-krát. [5]

  3. Vymyslete pseudopolynomiální algoritmus pro “problém tří loupežníků”: Je dána posloupnost přirozených čísel, lze ji rozdělit na 3 části se stejným součtem? [5]

  4. Bonus: Navrhněte hradlovou sít’, která počítá tranzitivní uzávěr orientovaného grafu. (Na vstupu je matice sousednosti, na výstupu matice taková, že na pozici (i,j) je jednička právě tehdy, když v grafu existuje orientovaná cesta z vrcholu i do vrcholu j).

Idea riešení:

  1. Viď průvodce najmä od str. 398, zíde sa vedieť aj prečo a ako funguje to spájanie. Časová by mala byť \Theta (n \log n){: alt="\Theta (n \log n)" type="image/"}

  2. Viac spôsobov. Zdvojiť vstup a nájsť periódu. KMP na to funguje dobre. Alebo predpočítať si najdlhší vlastný prefix, ktorý je aj suffix KMPčkom a potom len spraviť či n\bmod(n-len) \equiv 0{: alt="n\bmod(n-len) \equiv 0" type="image/"}

  3. Rekurzia je pomalá \mathcal{O}(3^N){: alt="\mathcal{O}(3^N)" type="image/"}. To sa dá zlepšiť dynamický programovaním, pamätať si hodnoty už spočítané (napr. v mape), čím sa výrazne redukuje počet volaní rekurzie. Taktiež je to prevoditeľné na problém batohu (teda 2 batohov, 3. je implicitne). Výsledná by mala byť \mathcal{O}(N*K^2){: alt="\mathcal{O}(N*K^2)" type="image/"}, kde K sa rovná sume poľa.

  4. Neriešil som. TBH ani nepozrel, pretože mi to nebolo potrebné