Q&A
アルゴリズムは非常に単純でわかりやすいものなので、易しい解説はいくらでもあると思いますから、どの解説を読んでわからなかったのかを書かないと回答は難しいのではないかと思います。
そもそも空間の複雑さって何ですか？
追記
質問のリンク先をチラッと見てみましたが、具体的な図が入っていてわかりやすそうに見えます。
どの部分が難解でしたか？
ちなみに Complexity は「複雑さ」ではなく、「計算量」と訳します。
空間計算量は、データの増加に伴ってどのくらい消費メモリが増えるかの目安です。
ご挨拶
クイック ソート アルゴリズムとその効率について読んでいますが、その空間の複雑さを理解するのが困難です。 クイック ソートはメモリ オーバーヘッドが最小限であると認識されていますが、どの要素がそのスペース要件に影響するのか、またさまざまな状況でそのスペースの複雑さをどのように評価するのかはわかりません。
誰かが、Quick Sort の空間の複雑さと、実行中にメモリを消費する主要なコンポーネントについて親切に説明していただけますか? さらに、ピボットの選択は空間の複雑さにどのような影響を与えるのでしょうか? 概念をより深く理解するのに役立つ視覚的な補助や例があれば、非常に高く評価されます。
ご協力ありがとうございました!
質問文が自動翻訳っぽいのですがそうですか？読まれたサイト（https://www.scaler.com/topics/data-structures/quick-sort-algorithm/） も英語ですし。
もし日本語が母国語でない場合は日本語の解説サイトを紹介しても「分かりにくい」となってしまう可能性が高いかと思いますので確認のため聞いています。
この方、回答文は生成AI風味ですね。
回答1件
0
Quick Sort Algorithmを読んでアルゴリズムは分かったけれど計算量についてよく分からない、という前提とします。
分割統治アルゴリズム Divide And Conquer Algorithm
・分割統治アルゴリズムのメモリアクセス
クイックソート | Programming Place Plus アルゴリズムとデータ構造編【整列アルゴリズム】
・再帰しないクイックソートの実装についてコード例があります
クイックソートとは何か！？
・クイックソートの説明となぜ速いのかの説明
クイックソート
・クイックソートの説明となぜ速いのかの説明
投稿2023/07/22 01:18
編集2023/07/22 10:35総合スコア10898
> 計算量の求め方
時間計算量しか書いてありませんでした。
再帰呼び出しを行うため、呼び出し階層が深くなると大量のスタックを消費し、スタックオーバーフローを引き起こします。
ピボットの選択が空間計算量に影響するのはこの部分です。
質問にある「クイック ソートはメモリ オーバーヘッドが最小限であると認識」がよく分からなかったのですが、再帰しない実装についてコード例のリンクを追加しました。質問者さんから応答がないので求められているものとは違うかもしれませんが。
質問にある「クイック ソートはメモリ オーバーヘッドが最小限であると認識」は、もしかするとリンク先にある下記を指しているのかもしれませんね。
「Quick sort is cache-friendly, which means it does not create unnecessary buffers in the cache memory and slows the system down. It is because, when used for arrays, quick sort has a good locality of reference」
マージソートなどはソートを行うためにあらかじめワーク用のバッファを確保する必要があります。
「下記」の英語は、クイックソートにはワークバッファが必要ないことを示しています。
しかし、クイックソートも再帰処理ならばスタックを使用し、ループでも同じくどこまでソートしたかを覚えておく必要があります。
時間計算量はデータの増加に伴う処理時間の目安となるものですが、空間計算量はデータの増加に伴う使用メモリ量の目安となるものです。
たとえば、N 個の入力が与えられた時、各入力の値を倍にして出力する処理の時間計算量は O(N) で、空間計算量は O(1) になります。
なぜ空間計算量が O(1) になるかと言うと、入力を逐次処理してすぐに出力する場合、メモリの使用量はデータの個数に関わらず固定だからです。
あなたの回答
tips
プレビュー
