L符號

L符號是個類似大O符號的漸近符號,多用於表示特定算法的計算複雜性。

定義

L符號的定義如下:

L符號 L符號
L符號 L符號
L符號 L符號

其中,c為一正實數,且 為一實數 。

L符號 L符號
L符號 L符號

L符號主要用於計算數論,表示困難數論問題之算法的複雜性,如整數分解的篩法及離散對數的解法。L符號可簡化對這些算法的分析,以 表示主要項, 則用以表示其他較小的項。

L符號 L符號
L符號 L符號

當 為0時,

L符號 L符號

是個lnn的多項式函式;而當為1時,

L符號 L符號

則會是lnn的指數函式(即n的多項式函式)。

L符號 L符號

當介於0與1之間時,L符號為lnn的次指數(與超越多項數)函式。

例子

L符號 L符號

許多通用的整數分解算法都具有次指數複雜度,其中目前已知最快的為普通數域篩選法,其時間複雜度估算為

L符號 L符號

其中,。在普通數域篩法出現前,最快的整數分析算法為二元篩法,其時間複雜度估算為

L符號 L符號

對橢圓曲線離散對數問題而言,目前已知最快的通用算法為大步小步法,其時間複雜估算為群階的開平方。以L符號表示為

L符號 L符號

目前已知最快測試一個數是否為質數的算法為AKS質數測試,其時間複雜度為多項式時間,以L符號表示為

L符號 L符號

其中,c已被證明至多為6

歷史

L符號 L符號
L符號 L符號
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最早出現L符號的文獻為卡爾·帕梅朗斯所著的論文《一些整數分解算法的分析與比較》(Analysis and comparison of some integer factoring algorithms)。在此論文中,L符號的參數只有,其中的則因其所分析的算法而設為。

具有兩個參數的L符號則由阿爾揚·倫斯特拉及亨德里克·倫斯特拉在其論文《數論中的算法》(Algorithms in Number Theory)中首次引入,用以分析唐·科普斯密思的離散對數算法,為現在數學文獻中最常使用的形式。

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