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树搜索


在数据库结构中,通常有两个量值得关注:

1.查找现有的随机记录,以及

2.在数据结构中插入新的随机记录。

数字树搜索理论中出现的一些常量是

阿尔法=sum_(k=1)^(infty)1/(2^k-1)
(1)
=1-(psi_(1/2)^(0))(1)/(ln2)
(2)
=1.6066951524。。。
(3)
贝塔=sum_(k=1)^(infty)1/((2^k-1)^2)
(4)
=(磅/平方英寸)
(5)
=1.1373387363...
(6)

(组织环境信息系统A065442号A065443号),其中psiq(z)是一个q个-多囊膜功能.Erdős公司(1948)证明了阿尔法不合理的、和阿尔法有时被称为Erdős-Borwein公司常数.

成功搜索的预期比较次数为

E类=(lnn)/(ln2)+(γ-1)/(in2)-α+3/2+δ(n)+O(n^(-1/2))
(7)
∼lgn-0.716644…+δ(n),
(8)

如果搜索失败,则为

E类=(lnn)/(ln2)+γ/(ln2-α+1/2+δ(n)+O(n^(-1/2))
(9)
∼lgn-0.273948…+δ(n)
(10)

(组织环境信息系统A086309号A086310型). 在这里伽马射线Euler-Mascheroni常数,δ(n),ε(s)、和ρ(n)是小振幅周期函数,以及lg(长度)是底座2对数.

这个方差因为搜索是

V(V)∼1/(12)+(pi^2+6)/(6(ln2)^2)-α-β+ε
(11)
∼2.844383…+ε
(12)

(组织环境信息系统A086311号)用于插入的是

V(V)∼1/(12)+(pi^2)/(6(ln2)^2)-α-β+ε
(13)
∼0.763014…+ε
(14)

(组织环境信息系统A086312号).

数字搜索树中预期的双空位对数为

 <A_n>=[c+rho(n)]n+O(平方(n)),
(15)

哪里

c(c)=θ+1-1/Q(1/(ln2)+α^2-alpha)
(16)
=0.3720486812...
(17)

(组织环境信息系统A086313号),也可以写

 c=1/(ln2)int_0^inftyx/(1+x)(dx)/((1+x)(1+1/2x)(1+1/4x)(1+1/8x)…)。
(18)

(弗拉乔莱特和里士满,1992年)。在这里,单个片段由

问=产品_(k=1)^(infty)(1-1/(2^k))
(19)
=(1/2;1/2)_infty
(20)
=1/3-1/(3·7)+1/(3·5·15)-1/(3·5·15·31)+...
(21)
=exp[-sum_(n=1)^(infty)1/(n(2^n-1))]
(22)
=sqrt((2pi)/(ln2))exp((ln2
(23)
=2^(-7/24)[θ_1^'(2^)(-1/2))]^(1/3)
(24)
=0.2887880950
(25)

(组织环境信息系统A048651号),其中θ_1(q)是一个雅各比θ函数、和

θ=总和(k=1)^(infty)(k2^(k(k-1)/2))/(1.3·7·15…(2^k-1))
(26)
=7.7431319855...
(27)

(组织环境信息系统A086315号; 弗拉乔莱特和塞奇威克1986年,Finch 2003,修正了原始论文中出现的指数错误)。


另请参见

Erdős-Borwein常数

与Wolfram一起探索| Alpha

工具书类

芬奇,S.R。“二进制搜索树常数”和“数字搜索树常数。”§5.13和5.14数学常量。英国剑桥:剑桥大学出版社,第349-361页,2003Flajolet,P.和Richmond,B.“广义数字树和它们的微分方程。"随机结构和算法 ,305-3201992年。Flajolet,P.和Sedgewick,R.“数字搜索树”再次访问。"SIAM审查 15, 748-767, 1986.克努特,D.E.博士。这个计算机编程艺术,第3卷:排序和搜索,第2版。马萨诸塞州雷丁:Addison-Wesley,第21、134、156、493-499和580页,1973年。斯隆,新泽西州。答:。序列A048651号,A065442号,A065443号,A086309号,A086310型,A086311号,A086312号,A086313号,A086315号在线百科全书整数序列的。"

参考Wolfram | Alpha

树搜索

引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“树搜索”。来自数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/TreeSearching.html

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