পুনরাবৃত্ত স্ট্রিংয়ের সময়-জটিলতা আসলে ও (এন ^ 2), বা ও (এন) সংযোজন করে?

Question 1

আমি সিটিসিআইয়ের বাইরে থাকা একটি সমস্যা নিয়ে কাজ করছি।

অধ্যায় 1 এর তৃতীয় সমস্যাটি আপনি যেমন একটি স্ট্রিং গ্রহণ করেছেন

'Mr John Smith '

এবং আপনাকে মধ্যস্থতাকারীর স্থানগুলি এর সাথে প্রতিস্থাপন করতে বলে %20:

'Mr%20John%20Smith'

পাইথন এটিকে ও (এন) বলে ডেকে এই সমাধানটি লেখক দিয়েছেন:

def urlify(string, length):
    '''function replaces single spaces with %20 and removes trailing spaces'''
    counter = 0
    output = ''
    for char in string:
        counter += 1
        if counter > length:
            return output
        elif char == ' ':
            output = output + '%20'
        elif char != ' ':
            output = output + char
    return output

আমার প্রশ্ন:

আমি বুঝতে পারি যে বাম থেকে ডানে আসল স্ট্রিংয়ের মাধ্যমে স্ক্যান করার ক্ষেত্রে এটি ও (এন)। কিন্তু পাইথনের স্ট্রিংগুলি কি পরিবর্তনযোগ্য নয়? যদি আমার কাছে স্ট্রিং থাকে এবং আমি +অপারেটরের সাথে এটিতে আরও একটি স্ট্রিং যুক্ত করি , এটি প্রয়োজনীয় স্থান বরাদ্দ করে না, মূলটির উপর অনুলিপি করে, এবং তারপরে অ্যাডিং স্ট্রিংয়ের অনুলিপি করে?

আমার যদি nদৈর্ঘ্যের প্রতিটি দৈর্ঘ্যের স্ট্রিংয়ের সংকলন থাকে তবে তা লাগে:

1 + 2 + 3 + 4 + 5 + ... + n = n(n+1)/2

বা ও (এন ^ 2) সময় , হ্যাঁ? বা পাইথন কীভাবে অ্যাডেন্ডিং পরিচালনা করে?

বিকল্পভাবে, আপনি আমাকে কীভাবে মাছ ধরতে শেখাতে ইচ্ছুক হন: আমি কীভাবে নিজের জন্য এটি সন্ধান করব? আমি একটি সরকারী উত্স গুগল আমার প্রচেষ্টা ব্যর্থ হয়েছে। আমি https://wiki.python.org/moin/TimeComplexity খুঁজে পেয়েছি তবে স্ট্রিংগুলিতে এর কিছুই নেই।

Question 2

পাইথনে, পাইথনের মানক প্রয়োগকরণ, একটি বাস্তবায়ন বিশদ রয়েছে যা এটি সাধারণত ও (এন) করে, কোডটিতে বাইটকোড মূল্যায়ন লুপ কল করে +বা +=দুটি স্ট্রিং অপারেশন সহ কল করে । পাইথন যদি সনাক্ত করে যে বাম আর্গুমেন্টের অন্য কোনও রেফারেন্স নেই, তবে এটি reallocস্ট্রিংটির স্থানে আকার পরিবর্তন করে একটি অনুলিপিটি এড়ানোর চেষ্টা করার আহ্বান জানায় । এটি এমন কোনও বিষয় নয় যা আপনার কখনও নির্ভর করা উচিত, কারণ এটি একটি বাস্তবায়ন বিশদ এবং কারণ যদি reallocপ্রায়শই স্ট্রিংটি সরানোর প্রয়োজন হয়, পারফরম্যান্স যাইহোক O (n ^ 2) এ অবনমিত হয়।

অদ্ভুত বাস্তবায়নের বিশদ ছাড়াই অনুলিপিটির সাথে জড়িত চতুর্ভুজ পরিমাণের কারণে অ্যালগরিদম হ'ল (n ^ 2)। এর মতো কোডটি কেবলমাত্র সি ++ এর মতো পরিবর্তিত স্ট্রিংগুলির সাথে কোনও ভাষায় বোঝায় এবং এমনকি আপনি সি ++ ব্যবহার করতে চান +=।

Question 3

লেখক এমন একটি অপ্টিমাইজেশনের উপর নির্ভর করে যা এখানে উপস্থিত হয় তবে স্পষ্টভাবে নির্ভরযোগ্য নয়। strA = strB + strCসাধারণত O(n), ফাংশন করা হয় O(n^2)। তবে এটি সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি নিশ্চিত করা খুব সহজ O(n), একটি অ্যারে ব্যবহার করুন:

output = []
    # ... loop thing
    output.append('%20')
    # ...
    output.append(char)
# ...
return ''.join(output)

সংক্ষেপে, appendক্রিয়াকলাপটি সূক্ষ্মভাবে তৈরি করা হয় O(1) (যদিও আপনি এটিটিকেO(1) সঠিক আকারে প্রাক বরাদ্দ করে শক্তিশালী করতে পারেন ), লুপ তৈরি করে O(n)।

এবং এরপরে joinএটিও রয়েছে O(n)তবে এটি ঠিক আছে কারণ এটি লুপের বাইরে।

Question 4

পাইথনের গতিতে আমি এই টুকরো টুকরোটি পেয়েছি > সেরা অ্যালগরিদম এবং দ্রুততম সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করুন :

স্ট্রিং কনটেনটেশন সর্বোত্তমভাবে সম্পন্ন হয় ''.join(seq)যা একটি O(n)প্রক্রিয়া। বিপরীতে, '+'বা '+='অপারেটরগুলি ব্যবহারের ফলে একটি O(n^2)প্রক্রিয়া হতে পারে কারণ প্রতিটি মধ্যবর্তী পদক্ষেপের জন্য নতুন স্ট্রিংগুলি নির্মিত হতে পারে। সিপিথন ২.৪ দোভাষী এই সমস্যাটি কিছুটা কমিয়ে দিয়েছেন; তবে, ''.join(seq)সেরা অনুশীলন রয়ে গেছে

Question 5

ভবিষ্যতে দর্শক জন্য: যেহেতু এটি একটি CTCI প্রশ্ন শেখার কোনো রেফারেন্স urllib বিশেষভাবে যেমন ওপি এবং বই প্রতি প্যাকেজ এখানে প্রয়োজন নেই,, এই প্রশ্নের অ্যারে এবং স্ট্রিং সম্পর্কে।

@ Njzk2 এর সিউডো থেকে অনুপ্রাণিত আরও একটি সম্পূর্ণ সমাধান এখানে দেওয়া হয়েছে:

text = 'Mr John Smith'#13 
special_str = '%20'
def URLify(text, text_len, special_str):
    url = [] 
    for i in range(text_len): # O(n)
        if text[i] == ' ': # n-s
            url.append(special_str) # append() is O(1)
        else:
            url.append(text[i]) # O(1)

    print(url)
    return ''.join(url) #O(n)


print(URLify(text, 13, '%20'))