算法与复杂度练习卷(附答案)

免费可打印的算法与复杂度练习卷:8 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单

一个 O(n²) 算法在 n = 1000 时需要 1 秒。n = 2000 时大约需要多长时间?

  1. A2 秒
  2. B1 秒
  3. C8 秒
  4. D4 秒
2.简单

在包含 n 个元素的无序数组中进行线性查找(linear search)的时间复杂度(最坏情况)是多少?

  1. AO(n²)
  2. BO(1)
  3. CO(log n)
  4. DO(n)
3.简单

f(n) = Θ(g(n)) 是什么意思?

  1. Af 的增长严格快于 g
  2. B对每个 n,f 总是小于 g,因此 g 是它的上界,但绝不是下界
  3. Cf 的增长严格慢于 g
  4. Df 与 g 以相同的速率增长,上下都被 g 的常数倍所界定
4.中等

哪种排序算法是稳定的?

  1. A堆排序
  2. B归并排序
  3. C快速排序(常见的原地版本)
  4. D选择排序(常见版本)
5.中等

用标准的三重循环计算两个 n × n 矩阵的乘积,时间复杂度是多少?

  1. AO(n)
  2. BO(n³)
  3. CO(n² log n)
  4. DO(n²)
6.中等

说一个 O(n²) 算法也是 O(n³),这正确吗?

  1. A正确,因为 Big O 是上界,而 n² 的增长不比 n³ 快
  2. B不正确,因为 Big O 必须始终给出函数的确切增长率
  3. C不正确,因为当 n 很大时 n³ 小于 n²
  4. D正确,但仅当 n 小于 100 时
7.困难

下列哪个可满足性问题已知可以在多项式时间内求解?

  1. A3-SAT,每个子句恰好有三个文字
  2. B电路可满足性问题
  3. C2-SAT,每个子句至多有两个文字
  4. D合取范式公式上的一般 SAT
8.困难

插入排序在有序输入上运行时间为 O(n)。这与比较排序的 Ω(n log n) 下界矛盾吗?

  1. A矛盾,因此这个下界是错的
  2. B不矛盾,下界针对的是所有输入中的最坏情况,而不是每一个输入
  3. C不矛盾,因为插入排序不是比较排序
  4. D矛盾,但仅对长度小于 100 的数组

答案

  1. 1. D · 4 秒
  2. 2. D · O(n)
  3. 3. D · f 与 g 以相同的速率增长,上下都被 g 的常数倍所界定
  4. 4. B · 归并排序
  5. 5. B · O(n³)
  6. 6. A · 正确,因为 Big O 是上界,而 n² 的增长不比 n³ 快
  7. 7. C · 2-SAT,每个子句至多有两个文字
  8. 8. B · 不矛盾,下界针对的是所有输入中的最坏情况,而不是每一个输入

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