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Calculs de complexité
d'algorithmesNotations asymptotiques : 0 et
Complexité
des algorithmesExemples de calcul de complexité
2Complexités d'un algorithme
Un algorithme à
partir d'une donnée établit un résultat . La taille de la donnée est mesurée par un entier n. complexité temporelle une fonction de n qui mesure le temps de calcul pour une donnée de taille n complexité en mémoireune fonction de n qui mesure la place mémoire utilisée pour le calcul sur une donnée de taille n
3Complexités temporelles
Dans le pire des cas : donne une borne supérieure sur le temps de calcul pour toutes les données de taille n
En moyenne : fait la moyenne des temps de calculs pour toutes les données de taille n 4Mesure-t-on vraiment le temps de calcul ?
Non, car le temps de calcul dépend de la machineOn évalue le nombre d'opérations "élémentaires" faites (additions, multiplications, etc.)
On obtient donc une estimation du temps de calcul àune constante multiplicative près (le temps mis par la machine pour faire une opération "élémentaire")
Dans cette estimation, on ne considère que le
terme dominant 5Définitions
On dit que f est
dominée par g (noté f = O (g)) lorsqueOn dit que f est
du même ordre de grandeur que g et l'on note f = (g) lorsque f=O(g) et g=O(f). 0 0 0 n cg n f n n c n 6Définitions
f est négligeable devant g, (noté f =o(g)) lorsque f(n)/g(n) tend vers 0 quand n tend vers l'infiniOn dit que f est
équivalente
g lorsque f(n)/g(n) tend vers 1 lorsque n tend vers l'infini 7Relations entre O, o et autres
f est négligeable devant g implique f est dominée par g ? f estéquivalente
àg impliquef est du même ordre de grandeur que g ? 8Remarque
Hormis pour l'équivalence, ces notions sont indépendantes des constantes multiplicatives non nulles.Par exemple : si
f est négligeable devant g, alors c f est négligeable devant c'g pour tout réels c et c' non nuls. 9Polynômes et notations O et
Soit P(n) un polynôme en n. Pour quelles valeurs de p a-t-on P(n)=O(n pPour quelles valeurs de p a-t-on P(n)=
(n p 10Montrer que pour tout entier k, on a
1 0 n kk i in 11Échelle De Comparaison
Exercice
Soient les fonctions
f 1 (n)=n, f 2 (n)=2 n f 3 (n)=n 2 , f 4 (n)=2n, f 5 (n)=n n , f 6 (n)=log n, f 7 (n)=n!, f 8 (n)= nlog nPour chaque couple (i, j) dire si on a
f i =o(f j f i =O(f j f i (f j 12 10 9Instructions/secondes
(1 gigaHertz) n 5 10 15 20 1001 000 lo g n 3 1 0 -9 s4 1 0 -9 s4 1 0 -9 s5 1 0 -9 s7 1 0 -9 s1 0 -8 s 2n 10 10 -9 s2 1 0 -8 s3 1 0 -8 s4 1 0 -8 s2 1 0 -7 s2 1 0 -6 s nlog n 1 2 10 -9 s3 1 0 -8 s6 1 0 -8 s1 0 -7 s7 1 0 -7 s1 0 -5 s n 2 25 10
-9 s1 0 -7 s2 2 5 1 0 -7 s4 1 0 -7 s1 0 -5 s1 0 -3 s n 5 3 10 -6 s1 0 -4 s7 5 9 1 0 -4 s3 1 0 -3 s1 0 s 1 0 6 s 11 j o urs 2 n 32 10
-9 s1 0 -6 s3 2 8 1 0 -5 s1 0 -3quotesdbs_dbs28.pdfusesText_34