随机化算法
来源:互联网 发布:大隅级两栖攻击舰 数据 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 23:08
在算法中使用了随机函数,且随机函数的返回值直接或者间接的影响了算法的执行流程或执行结果。随机化算法基于随机方法,依赖于概率大小。
分类
数值随机化算法:数值概率算法常用于数值问题的求解。这类算法所得到的往往是近似解。而且近似解的精度随计算时间的增加不断提高。在许多情况下,要计算出问题的精确解是不可能或没有必要的,因此用数值概率算法可得到相当满意的解。蒙特卡罗(Monte Carlo)算法:蒙特卡罗(Monte Carlo)算法用于求问题的准确解。用蒙特卡罗算法能求得问题的一个解,但这个解未必是正确的。求得正确解的概率依赖于算法所用的时间。算法所用的时间越多,得到正确解的概率就越高。蒙特卡罗算法的主要缺点就在于此。一般情况下,无法有效判断得到的解是否肯定正确。拉斯维加斯(Las Vegas)算法:拉斯维加斯(Las Vegas)算法不会得到不正确的解,一旦用拉斯维加斯算法找到一个解,那么这个解肯定是正确的。但是有时候用拉斯维加斯算法可能找不到解。与蒙特卡罗算法类似。拉斯维加斯算法得到正确解的概率随着它用的计算时间的增加而提高。对于所求解问题的任一实例,用同一拉斯维加斯算法反复对该实例求解足够多次,可使求解失效的概率任意小。舍伍德(Sherwood)算法:舍伍德(Sherwood)算法总能求得问题的一个解,且所求得的解总是正确的。当一个确定性算法在最坏情况下的计算复杂性与其在平均情况下的计算复杂性有较大差别时,可以在这个确定算法中引入随机性将它改造成一个舍伍德算法,消除或减少问题的好坏实例间的这种差别。舍伍德算法精髓不是避免算法的最坏情况行为,而是设法消除这种最坏行为与特定实例之间的关联性。这意味着不存在坏的输入,只有坏的随机数。
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