Złożoność obliczeniowa

Pojęcia informatyki

Pritesh Patel

Computer Scientist & Data Scientist for over 20 years

Klasy złożoności

Klasy złożoności

  • Czas wielomianowy (P)
  • Niedeterministyczny czas wielomianowy (NP)
  • NP-Complete
  • NP-Hard

Animacja przedstawiająca całą przestrzeń złożoności problemów

Pojęcia informatyki

P (Czas wielomianowy)

Obraz przedstawiający przestrzeń problemów P

Klasa złożoności --> P (Czas wielomianowy)
Znaczenie Rozwiązywalne szybko i wydajnie
Przykład Sortowanie listy
Analogia "Porządkowanie dokumentów alfabetycznie"
Kluczowa informacja Problemy „łatwe" w sensie obliczeniowym
1 https://www.baeldung.com/cs/p-np-np-complete-np-hard
Pojęcia informatyki

NP (Niedeterministyczny czas wielomianowy)

Obraz przedstawiający przestrzeń problemów P i NP

Klasa złożoności --> NP (Niedeterministyczny czas wielomianowy)
Znaczenie Rozwiązanie weryfikowalne, ale trudne do znalezienia
Przykład Weryfikacja poprawności sudoku
Analogia "Szukanie dokumentu z brakującymi informacjami"
Kluczowa informacja Weryfikacja rozwiązań jest „łatwa", ale znalezienie nowych – trudne
1 https://www.baeldung.com/cs/p-np-np-complete-np-hard
Pojęcia informatyki

NP-Complete

Obraz przedstawiający przestrzeń problemów P, NP i NP-Complete

Klasa złożoności --> NP-Complete
Znaczenie Najtrudniejsza w NP. Rozwiązuje wszystkie problemy NP
Przykład Problem komiwojażera
Analogia "Układanie trudnych puzzli – weryfikacja łatwa, rozwiązanie trudne"
Kluczowa informacja Brak wydajnego rozwiązania, ale jego znalezienie rozwiąże wszystkie problemy NP
1 https://www.baeldung.com/cs/p-np-np-complete-np-hard
Pojęcia informatyki

NP-Hard

Obraz przedstawiający przestrzeń problemów P, NP, NP-Complete i NP-Hard

Klasa złożoności --> NP-Hard
Znaczenie Tak trudna jak NP-Complete lub trudniejsza
Przykład Optymalne harmonogramowanie ze złożonymi zależnościami, nieweryfikowalne
Analogia "Planowanie optymalnego spotkania z wieloma ograniczeniami, nieweryfikowalne szybko"
Kluczowa informacja Może być praktycznie niemożliwa do rozwiązania
1 https://www.baeldung.com/cs/p-np-np-complete-np-hard
Pojęcia informatyki

Wielka zagadka: P=NP?

Diagram przedstawiający odwieczne pytanie badawcze: czy P=NP?

Pojęcia informatyki

Czas na ćwiczenia!

Pojęcia informatyki

Preparing Video For Download...