A. 排列組合的計算公式是什麼
排列組合的計算公式是A(n,m)=n×(n-1).(n-m+1)=n/(n-m)。排列組合是組合學最基本的概念,所謂排列,就是指從給定個數的元素中取出指定個數的元素進行排序,組合則是指從給定個數的元素中僅僅取出指定個數的元素,不考慮排序。
排列組合的發展
排列組合的中心問題是研究給定要求的排列和組合可能出現的情況總數。排列組合與古典概率論關系密切,雖然數學始於結繩計數的遠古時代,由於那時社會的生產水平的發展尚處於低級階段,談不上有什麼技巧。
隨著人們對於數的了解和研究,在形成與數密切相關的數學分支的過程中,如數論、代數、函數論以至泛函的形成與發展,逐步地從數的多樣性發現數數的多樣性,產生了各種數數的技巧,同時,人們對數有了深入的了解和研究,在形成與形密切相關的各種數學分支的過程中,如幾何學、拓撲學以至范疇論的形成與發展。
B. 排列的計算公式是什麼
計算公式如下:
公式A是排列公式,從N個元素取M個進行排列(即排序)。
排列數公式就是從n個不同元素中,任取m(m≤n)個元素(被取出的元素各不相同),按照一定的順序排成一列,叫做從n個不同元素中取出m個元素的一個排列。排列與元素的順序有關,組合與順序無關。加法原理和乘法原理是排列和組合的基礎。
兩個基本原理是排列和組合的基礎
(1)加法原理:做一件事,完成它可以有n類辦法,在第一類辦法中有m1種不同的方法,在第二類辦法中有m2種不同的方法,……,在第n類辦法中有mn種不同的方法,那麼完成這件事共有N=m1+m2+m3+…+mn種不同方法。
(2)乘法原理:做一件事,完成它需要分成n個步驟,做第一步有m1種不同的方法,做第二步有m2種不同的方法,……,做第n步有mn種不同的方法,那麼完成這件事共有N=m1×m2×m3×…×mn種不同的方法。
C. 常用的排序演算法都有哪些
排序演算法 所謂排序,就是使一串記錄,按照其中的某個或某些關鍵字的大小,遞增或遞減的排列起來的操作。
分類
在計算機科學所使用的排序演算法通常被分類為:
計算的復雜度(最差、平均、和最好表現),依據串列(list)的大小(n)。一般而言,好的表現是O。(n log n),且壞的行為是Ω(n2)。對於一個排序理想的表現是O(n)。僅使用一個抽象關鍵比較運算的排序演算法總平均上總是至少需要Ω(n log n)。
記憶體使用量(以及其他電腦資源的使用)
穩定度:穩定排序演算法會依照相等的關鍵(換言之就是值)維持紀錄的相對次序。也就是一個排序演算法是穩定的,就是當有兩個有相等關鍵的紀錄R和S,且在原本的串列中R出現在S之前,在排序過的串列中R也將會是在S之前。
一般的方法:插入、交換、選擇、合並等等。交換排序包含冒泡排序(bubble sort)和快速排序(quicksort)。選擇排序包含shaker排序和堆排序(heapsort)。
當相等的元素是無法分辨的,比如像是整數,穩定度並不是一個問題。然而,假設以下的數對將要以他們的第一個數字來排序。
(4, 1) (3, 1) (3, 7) (5, 6)
在這個狀況下,有可能產生兩種不同的結果,一個是依照相等的鍵值維持相對的次序,而另外一個則沒有:
(3, 1) (3, 7) (4, 1) (5, 6) (維持次序)
(3, 7) (3, 1) (4, 1) (5, 6) (次序被改變)
不穩定排序演算法可能會在相等的鍵值中改變紀錄的相對次序,但是穩定排序演算法從來不會如此。不穩定排序演算法可以被特別地時作為穩定。作這件事情的一個方式是人工擴充鍵值的比較,如此在其他方面相同鍵值的兩個物件間之比較,就會被決定使用在原先資料次序中的條目,當作一個同分決賽。然而,要記住這種次序通常牽涉到額外的空間負擔。
排列演算法列表
在這個表格中,n是要被排序的紀錄數量以及k是不同鍵值的數量。
穩定的
冒泡排序(bubble sort) — O(n2)
雞尾酒排序 (Cocktail sort, 雙向的冒泡排序) — O(n2)
插入排序 (insertion sort)— O(n2)
桶排序 (bucket sort)— O(n); 需要 O(k) 額外 記憶體
計數排序 (counting sort) — O(n+k); 需要 O(n+k) 額外 記憶體
歸並排序 (merge sort)— O(n log n); 需要 O(n) 額外記憶體
原地歸並排序 — O(n2)
二叉樹排序 (Binary tree sort) — O(n log n); 需要 O(n) 額外記憶體
鴿巢排序 (Pigeonhole sort) — O(n+k); 需要 O(k) 額外記憶體
基數排序 (radix sort)— O(n·k); 需要 O(n) 額外記憶體
Gnome sort — O(n2)
Library sort — O(n log n) with high probability, 需要 (1+ε)n 額外記憶體
不穩定
選擇排序 (selection sort)— O(n2)
希爾排序 (shell sort)— O(n log n) 如果使用最佳的現在版本
Comb sort — O(n log n)
堆排序 (heapsort)— O(n log n)
Smoothsort — O(n log n)
快速排序 (quicksort)— O(n log n) 期望時間, O(n2) 最壞情況; 對於大的、亂數串列一般相信是最快的已知排序
Introsort — O(n log n)
Patience sorting — O(n log n + k) 最外情況時間, 需要 額外的 O(n + k) 空間, 也需要找到最長的遞增子序列(longest increasing subsequence)
不實用的排序演算法
Bogo排序 — O(n × n!) 期望時間, 無窮的最壞情況。
Stupid sort — O(n3); 遞回版本需要 O(n2) 額外記憶體
Bead sort — O(n) or O(√n), 但需要特別的硬體
Pancake sorting — O(n), 但需要特別的硬體
排序的演算法
排序的演算法有很多,對空間的要求及其時間效率也不盡相同。下面列出了一些常見的排序演算法。這裡面插入排序和冒泡排序又被稱作簡單排序,他們對空間的要求不高,但是時間效率卻不穩定;而後面三種排序相對於簡單排序對空間的要求稍高一點,但時間效率卻能穩定在很高的水平。基數排序是針對關鍵字在一個較小范圍內的排序演算法。
插入排序
冒泡排序
選擇排序
快速排序
堆排序
歸並排序
基數排序
希爾排序
插入排序
插入排序是這樣實現的:
首先新建一個空列表,用於保存已排序的有序數列(我們稱之為"有序列表")。
從原數列中取出一個數,將其插入"有序列表"中,使其仍舊保持有序狀態。
重復2號步驟,直至原數列為空。
插入排序的平均時間復雜度為平方級的,效率不高,但是容易實現。它藉助了"逐步擴大成果"的思想,使有序列表的長度逐漸增加,直至其長度等於原列表的長度。
冒泡排序
冒泡排序是這樣實現的:
首先將所有待排序的數字放入工作列表中。
從列表的第一個數字到倒數第二個數字,逐個檢查:若某一位上的數字大於他的下一位,則將它與它的下一位交換。
重復2號步驟,直至再也不能交換。
冒泡排序的平均時間復雜度與插入排序相同,也是平方級的,但也是非常容易實現的演算法。
選擇排序
選擇排序是這樣實現的:
設數組內存放了n個待排數字,數組下標從1開始,到n結束。
i=1
從數組的第i個元素開始到第n個元素,尋找最小的元素。
將上一步找到的最小元素和第i位元素交換。
如果i=n-1演算法結束,否則回到第3步
選擇排序的平均時間復雜度也是O(n²)的。
快速排序
現在開始,我們要接觸高效排序演算法了。實踐證明,快速排序是所有排序演算法中最高效的一種。它採用了分治的思想:先保證列表的前半部分都小於後半部分,然後分別對前半部分和後半部分排序,這樣整個列表就有序了。這是一種先進的思想,也是它高效的原因。因為在排序演算法中,演算法的高效與否與列表中數字間的比較次數有直接的關系,而"保證列表的前半部分都小於後半部分"就使得前半部分的任何一個數從此以後都不再跟後半部分的數進行比較了,大大減少了數字間不必要的比較。但查找數據得另當別論了。
堆排序
堆排序與前面的演算法都不同,它是這樣的:
首先新建一個空列表,作用與插入排序中的"有序列表"相同。
找到數列中最大的數字,將其加在"有序列表"的末尾,並將其從原數列中刪除。
重復2號步驟,直至原數列為空。
堆排序的平均時間復雜度為nlogn,效率高(因為有堆這種數據結構以及它奇妙的特徵,使得"找到數列中最大的數字"這樣的操作只需要O(1)的時間復雜度,維護需要logn的時間復雜度),但是實現相對復雜(可以說是這里7種演算法中比較難實現的)。
看起來似乎堆排序與插入排序有些相像,但他們其實是本質不同的演算法。至少,他們的時間復雜度差了一個數量級,一個是平方級的,一個是對數級的。
平均時間復雜度
插入排序 O(n2)
冒泡排序 O(n2)
選擇排序 O(n2)
快速排序 O(n log n)
堆排序 O(n log n)
歸並排序 O(n log n)
基數排序 O(n)
希爾排序 O(n1.25)
冒泡排序
654
比如說這個,我想讓它從小到大排序,怎麼做呢?
第一步:6跟5比,發現比它大,則交換。564
第二步:5跟4比,發現比它大,則交換。465
第三步:6跟5比,發現比它大,則交換。456
D. 排序公式是什麼
排序公式是A(上標m下標n)=n(n-1)(n-2)...*(n-m+1)=n!/(n-m)!。
從n個不同的元素中任取m(m≤n)個元素的所有排列的個數,叫做從n個不同的元素中取出m(m≤n)個元素的排列數。
若參加排序的記錄數量很大,整個序列的排序過程不可能在內存中完成,則稱此類排序問題為外部排序。內部排序的過程是一個逐步擴大記錄的有序序列長度的過程。
排序技巧:
簡單的升序排序是非常容易的。只需要調用sorted()方法。它返回一個新的list,新的list的元素基於小於運算符(<)來排序。
也可以使用list.sort()方法來排序,此時list本身將被修改。通常此方法不如sorted()方便,但是如果你不需要保留原來的list,此方法將更有效。
E. 排列組合的公式
排列組合計算公式如下:
1、從n個不同元素中取出m(m≤n)個元素的所有排列的個數,叫做從n個不同元素中取出m個元素的排列數,用符號 A(n,m)表示。
排列就是指從給定個數的元素中取出指定個數的元素進行排序。組合則是指從給定個數的元素中僅僅取出指定個數的元素,不考慮排序。
排列組合的中心問題是研究給定要求的排列和組合可能出現的情況總數。 排列組合與古典概率論關系密切。
(5)舞動排序計算方法擴展閱讀
排列組合的發展歷程:
根據組合學研究與發展的現狀,它可以分為如下五個分支:經典組合學、組合設計、組合序、圖與超圖和組合多面形與最優化。
由於組合學所涉及的范圍觸及到幾乎所有數學分支,也許和數學本身一樣不大可能建立一種統一的理論。
然而,如何在上述的五個分支的基礎上建立一些統一的理論,或者從組合學中獨立出來形成數學的一些新分支將是對21世紀數學家們提出的一個新的挑戰。
F. 排列的計算公式是什麼
計算公式如下:
公式A是排列公式,從N個元素取M個進行排列(即排序)。
排列數公式就是從n個不同元素中,任取m(m≤n)個元素(被取出的元素各不相同),按照一定的順序排成一列,叫做從n個不同元素中取出m個元素的一個排列。排列與元素的順序有關,組合與順序無關,加法原理和乘法原理是排列和組合的基礎。
兩個常用的排列基本計數原理及應用:
1、加法原理和分類計數法:
每一類中的每一種方法都可以獨立地完成此任務,兩類不同辦法中的具體方法,互不相同(即分類不重),完成此任務的任何一種方法,都屬於某一類(即分類不漏)。
2、乘法原理和分步計數法:
任何一步的一種方法都不能完成此任務,必須且只須連續完成這n步才能完成此任務,各步計數相互獨立。只要有一步中所採取的方法不同,則對應的完成此事的方法也不同。
G. 排序演算法有多少種
排序(Sorting) 是計算機程序設計中的一種重要操作,它的功能是將一個數據元素(或記錄)的任意序列,重新排列成一個關鍵字有序的序列。
排序就是把集合中的元素按照一定的次序排序在一起。一般來說有升序排列和降序排列2種排序,在演算法中有8中基本排序:
(1)冒泡排序;
(2)選擇排序;
(3)插入排序;
(4)希爾排序;
(5)歸並排序;
(6)快速排序;
(7)基數排序;
(8)堆排序;
(9)計數排序;
(10)桶排序。
插入排序
插入排序演算法是基於某序列已經有序排列的情況下,通過一次插入一個元素的方式按照原有排序方式增加元素。這種比較是從該有序序列的最末端開始執行,即要插入序列中的元素最先和有序序列中最大的元素比較,若其大於該最大元素,則可直接插入最大元素的後面即可,否則再向前一位比較查找直至找到應該插入的位置為止。插入排序的基本思想是,每次將1個待排序的記錄按其關鍵字大小插入到前面已經排好序的子序列中,尋找最適當的位置,直至全部記錄插入完畢。執行過程中,若遇到和插入元素相等的位置,則將要插人的元素放在該相等元素的後面,因此插入該元素後並未改變原序列的前後順序。我們認為插入排序也是一種穩定的排序方法。插入排序分直接插入排序、折半插入排序和希爾排序3類。
冒泡排序
冒泡排序演算法是把較小的元素往前調或者把較大的元素往後調。這種方法主要是通過對相鄰兩個元素進行大小的比較,根據比較結果和演算法規則對該二元素的位置進行交換,這樣逐個依次進行比較和交換,就能達到排序目的。冒泡排序的基本思想是,首先將第1個和第2個記錄的關鍵字比較大小,如果是逆序的,就將這兩個記錄進行交換,再對第2個和第3個記錄的關鍵字進行比較,依次類推,重復進行上述計算,直至完成第(n一1)個和第n個記錄的關鍵字之間的比較,此後,再按照上述過程進行第2次、第3次排序,直至整個序列有序為止。排序過程中要特別注意的是,當相鄰兩個元素大小一致時,這一步操作就不需要交換位置,因此也說明冒泡排序是一種嚴格的穩定排序演算法,它不改變序列中相同元素之間的相對位置關系。
選擇排序
選擇排序演算法的基本思路是為每一個位置選擇當前最小的元素。選擇排序的基本思想是,基於直接選擇排序和堆排序這兩種基本的簡單排序方法。首先從第1個位置開始對全部元素進行選擇,選出全部元素中最小的給該位置,再對第2個位置進行選擇,在剩餘元素中選擇最小的給該位置即可;以此類推,重復進行「最小元素」的選擇,直至完成第(n-1)個位置的元素選擇,則第n個位置就只剩唯一的最大元素,此時不需再進行選擇。使用這種排序時,要注意其中一個不同於冒泡法的細節。舉例說明:序列58539.我們知道第一遍選擇第1個元素「5」會和元素「3」交換,那麼原序列中的兩個相同元素「5」之間的前後相對順序就發生了改變。因此,我們說選擇排序不是穩定的排序演算法,它在計算過程中會破壞穩定性。
快速排序
快速排序的基本思想是:通過一趟排序演算法把所需要排序的序列的元素分割成兩大塊,其中,一部分的元素都要小於或等於另外一部分的序列元素,然後仍根據該種方法對劃分後的這兩塊序列的元素分別再次實行快速排序演算法,排序實現的整個過程可以是遞歸的來進行調用,最終能夠實現將所需排序的無序序列元素變為一個有序的序列。
歸並排序
歸並排序演算法就是把序列遞歸劃分成為一個個短序列,以其中只有1個元素的直接序列或者只有2個元素的序列作為短序列的遞歸出口,再將全部有序的短序列按照一定的規則進行排序為長序列。歸並排序融合了分治策略,即將含有n個記錄的初始序列中的每個記錄均視為長度為1的子序列,再將這n個子序列兩兩合並得到n/2個長度為2(當凡為奇數時會出現長度為l的情況)的有序子序列;將上述步驟重復操作,直至得到1個長度為n的有序長序列。需要注意的是,在進行元素比較和交換時,若兩個元素大小相等則不必刻意交換位置,因此該演算法不會破壞序列的穩定性,即歸並排序也是穩定的排序演算法。
H. 排列組合公式以及具體計算的方法
公式P是指排列,從N個元素取R個進行排列。
公式C是指組合,從N個元素取R個,不進行排列。
N-元素的總個數
R參與選擇的元素個數
!-階乘 ,如 9!=9*8*7*6*5*4*3*2*1從N倒數r個,表達式應該為n*(n-1)*(n-2)..(n-r+1); 因為從n到(n-r+1)個數為n-(n-r+1)=r舉例:Q1: 有從1到9共計9個號碼球,請問,可以組成多少個三位數?A1: 123和213是兩個不同的排列數。即對排列順序有要求的,既屬於「排列P」計算范疇。 上問題中,任何一個號碼只能用一次,顯然不會出現988,997之類的組合, 我們可以這么看,百位數有9種可能,十位數則應該有9-1種可能,個位數則應該只有9-1-1種可能,最終共有9*8*7個三位數。計算公式=P(3,9)=9*8*7,(從9倒數3個的乘積)Q2: 有從1到9共計9個號碼球,請問,如果三個一組,代表「三國聯盟」,可以組合成多少個「三國聯盟」?A2: 213組合和312組合,代表同一個組合,只要有三個號碼球在一起即可。即不要求順序的,屬於「組合C」計算范疇。 上問題中,將所有的包括排列數的個數去除掉屬於重復的個數即為最終組合數C(3,9)=9*8*7/3*2*1
I. 四種排序方法及公式
1 選擇排序 已知一組無序數據a[1]、a[2]、……a[n],需將其按升序排列。首先比較a[1]與a[2]的值,若a[1]大於a[2]則交換兩者的值,否則不變。再比較a[1]與a[3]的值,若a[1]大於a[3]則交換兩者的值,否則不變。再比較a[1]與a[4],以此類推,最後比較a[1]與a[n]的值。這樣處理一輪後,a[1]的值一定是這組數據中最小的。再將a[2]與a[3]~a[n]以相同方法比較一輪,則a[2]的值一定是a[2]~a[n]中最小的。再將a[3]與a[4]~a[n]以相同方法比較一輪,以此類推。共處理n-1輪後a[1]、a[2]、……a[n]就以升序排列了。 優點:穩定,比較次數與冒泡排序一樣; 缺點:相對之下還是慢。 2 插入排序 已知一組升序排列數據a[1]、a[2]、……a[n],一組無序數據b[1]、b[2]、……b[m],需將二者合並成一個升序數列。首先比較b[1]與a[1]的值,若b[1]大於a[1],則跳過,比較b[1]與a[2]的值,若b[1]仍然大於a[2],則繼續跳過,直到b[1]小於a數組中某一數據a[x],則將a[x]~a[n]分別向後移動一位,將b[1]插入到原來a[x]的位置這就完成了b[1]的插入。b[2]~b[m]用相同方法插入。(若無數組a,可將b[1]當作n=1的數組a) 優點:穩定,快; 缺點:比較次數不一定,比較次數越少,插入點後的數據移動越多,特別是當數據總量龐大的時候,但用鏈表可以解決這個問題。 3 歸並排序 由希爾在1959年提出,又稱希爾排序(shell排序)。 已知一組無序數據a[1]、a[2]、……a[n],需將其按升序排列。發現當n不大時,插入排序的效果很好。首先取一增量d(d<n),將a[1]、a[1+d]、a[1+2d]……列為第一組,a[2]、a[2+d]、a[2+2d]……列為第二組……,a[d]、a[2d]、a[3d]……列為最後一組以次類推,在各組內用插入排序,然後取d'<d,重復上述操作,直到d=1。 優點:快,數據移動少; 缺點:不穩定,d的取值是多少,應取多少個不同的值,都無法確切知道,只能憑經驗來取。 4 快速排序 快速排序是冒泡排序的改進版,是目前已知的最快的排序方法。 已知一組無序數據a[1]、a[2]、……a[n],需將其按升序排列。首先任取數據a[x]作為基準。比較a[x]與其它數據並排序,使a[x]排在數據的第k位,並且使a[1]~a[k-1]中的每一個數據<a[x],a[k+1]~a[n]中的每一個數據>a[x],然後採用分治的策略分別對a[1]~a[k-1]和a[k+1]~a[n]兩組數據進行快速排序。 優點:極快,數據移動少; 缺點:不穩定。