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(Enade 2011, adaptado). As filas de prioridade (heaps) são estruturas de dados importantes no projeto de algoritmos. Em especial, heaps podem recuperar informação em grandes bases de dados constituídos por textos. Basicamente, para exibir o resultado de uma consulta, os documentos recuperados são ordenados de acordo com a relevância presumida para o usuário. Uma consulta pode recuperar milhões de documentos que certamente não serão examinados em sua totalidade; na verdade, o usuário examina os primeiros n documentos dos n recuperados, sendo n da ordem de algumas dezenas.

Considerando as características dos heaps e sua aplicação no problema descrito, avalie as seguintes afirmacoes:
I - Uma vez que o heap é implementado como árvore binária de busca essencialmente completa, o custo computacional para sua construção é O(n log n).
II - A implementação de heaps utilizando-se vetores é eficiente em tempo de execução e em espaço de armazenamento, pois o pai de um elemento na posição i está armazenado na posição 2i+1.
III - O custo computacional para recuperar de forma ordenada os n documentos mais relevantes armazenados em um heap de tamanho n é O(m log n).
IV - Determinar o documento com maior valor de relevância armazenado em um heap implica custo computacional O(1).
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CuriosidadesGerais

ano passado

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ano passado

Vamos analisar cada uma das afirmações: I - Uma vez que o heap é implementado como árvore binária de busca essencialmente completa, o custo computacional para sua construção é O(n log n). Falso. A construção de um heap pode ser feita em O(n) usando o método de "heapify". II - A implementação de heaps utilizando-se vetores é eficiente em tempo de execução e em espaço de armazenamento, pois o pai de um elemento na posição i está armazenado na posição 2i+1. Falso. Na verdade, o pai de um elemento na posição i está na posição (i-1)/2 (para heaps baseados em zero). III - O custo computacional para recuperar de forma ordenada os n documentos mais relevantes armazenados em um heap de tamanho n é O(m log n). Verdadeiro. Para recuperar os n documentos mais relevantes, você precisa remover o elemento do heap n vezes, o que resulta em O(n log n) no total, mas se considerarmos m como o número de documentos a serem recuperados, a afirmação é correta. IV - Determinar o documento com maior valor de relevância armazenado em um heap implica custo computacional O(1). Verdadeiro. O maior elemento em um heap (max-heap) está sempre na raiz, que pode ser acessada em O(1). Agora, vamos ver quais itens são verdadeiros. Os itens III e IV estão corretos. Portanto, a alternativa correta que contém todos os itens verdadeiros é: c) III e IV.

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