我正在尝试证明以下 RandomSeach-Algorithm 并找出循环的不变量。
由于该函数randomIndex(..)
会创建一个随机数,因此我不能使用像这样的不变量
≥ 0 ∧ < − 1 ⇒ [] ≠ e
. 这意味着,0 和 i-1 之间的所有元素,其中 i 是当前检查元素的索引,而不是搜索的元素。
所以我想我定义了一个假设的序列r
,其中包含已经与搜索值进行比较或将与搜索值进行比较的所有元素。这就是为什么它只是一个假设的序列,因为在真正比较之前,我实际上不知道将要与搜索值进行比较的元素。
这意味着它适用r.lenght() ≤ runs
并且在找到搜索元素的情况下
(r[r.lenght()-1] = value) ↔ (r[currentRun] = value).
然后我可以定义一个不变量,如:
≥ 0 ∧ < currentRun ⇒ r[] ≠ e
我可以这样做吗,因为序列 r 不是真实的?感觉不对。有人对不变量有不同的想法吗?
该程序:
public boolean RandomSearch (int value, int[] f, int runs) {
int currentRun = 0;
boolean found = false;
while (currentRun < runs || !found) {
int x = randomIndex(0, n-1)
if (value == f[x]) {
found = true;
}
currentRun = currentRun + 1;
}//end while
return found;
}//end RandomSearch