一维Peak finding 算法

最新推荐文章于 2022-04-11 22:20:29 发布

gaobohello1987

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分类专栏：算法 Python

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/gaobohello1987/article/details/45666525

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本文探讨了一维数据中peak的定义，并介绍了两种不同的peak finding算法。第一种算法通过顺序扫描数组，时间复杂度为O(n)。第二种算法利用二分搜索思想，时间复杂度降低到O(log n)。在大数据量情况下，第二种算法显著优于第一种，例如在处理1000000个元素的数组时，其执行时间仅为0.001秒。

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在一维数据中，peak是指某个数组元素大于它前后的数组元素，例如数组：A = ｛2，6，7，8，4，78，33｝，其中8和78分别称为peak。对于数据的边界元素来讲，由于与它相邻的元素只有一个，因此只要它大于与它相邻的那个元素，那么它也被认为是一个peak。

本文讲的peak finding算法是指在一个一维数组中如何快速找到一个peak，而不是寻找出数组中的所有peak。

首先来介绍一个简单粗暴的算法，就是按顺序扫描数组元素，直到找到一个peak为止，具体代码如下：

def algorithm1(array):
    #如果数组为空，则结束。
    if len(array) <= 0:
        return None

    count = 0
    while(count < len(array)):
        testElem = array[count]
        if count == 0:
            adjacentElem = array[count + 1]
            if testElem >= adjacentElem:
                return testElem
        elif count == len(array) - 1:
            adjacengElem = array[count - 1]
            if testElem >= adjacentElem:
                return testElem
        else: