Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
マツコの知らない「数学」の世界
Search
h.crane
December 26, 2019
Technology
470
0
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
マツコの知らない「数学」の世界
マツコの知らない「数学」の世界
エンジニアとして知っておきたい計算量O(n)のお話
h.crane
December 26, 2019
More Decks by h.crane
See All by h.crane
Personal Voice on iOS26
hcrane
0
220
iOSDJ2025 - Stream Deck Plugin using Swift
hcrane
0
2.1k
Getting started with controlling LEGO using Swift
hcrane
2
1.5k
Swift 5.9 と C++ の互換性
hcrane
1
950
Live on iOSDC2023
hcrane
4
1.6k
自販機で1000円を使い切りたいんじゃ!
hcrane
0
230
Vision.framework - 商品画像からのテキスト検出と並列化実装への試み
hcrane
1
930
DevRel/Japan 2023 - 1つの事業部だけで行う DevRel とは
hcrane
0
1.2k
R2-D2をiOSで動かす
hcrane
2
5.4k
Other Decks in Technology
See All in Technology
AIがAPIを書く時代に、私たちは何を設計すべきか
nagix
0
190
DevOps Agentで運用判断をチーム資産にする~Agent InstructionsとAgent Skillを継続的に育てる~
fujioka6789
0
180
PLaMoを毎日の開発で使い育てていく
pfn
PRO
0
160
歴史から理解するクラウドインフラのしくみ
kizawa2020
0
190
Amazon Bedrock Managed Knowledge BaseDive Deep
ren8k
0
310
Oracle Base Database Service 技術詳細
oracle4engineer
PRO
15
110k
データエンジニアこそ組織のオントロジーに向き合うべき — 問いに答えるAIから、事業を動かすAIへ
gappy50
7
2.9k
AI研修(Day2)【MIXI 26新卒技術研修】
mixi_engineers
PRO
2
1.6k
AIがコードを書く時代、人間は何を保証するのか———馬場さんと考える、開発者に求められる新しい責任と価値 - TECH PLAY
netmarkjp
0
890
Claude Code並行開発環境の ムダ‧ムラ‧ムリを見直した話
muranakaaa
0
370
クラウドセキュリティ入門 ~安全なクラウド利用のための基礎知識~
lhazy
6
4.1k
CloudWatchから始めるAWS監視
butadora
0
300
Featured
See All Featured
Google's AI Overviews - The New Search
badams
0
1.1k
What does AI have to do with Human Rights?
axbom
PRO
1
2.3k
Organizational Design Perspectives: An Ontology of Organizational Design Elements
kimpetersen
PRO
1
780
The State of eCommerce SEO: How to Win in Today's Products SERPs - #SEOweek
aleyda
2
11k
JAMstack: Web Apps at Ludicrous Speed - All Things Open 2022
reverentgeek
1
510
Why You Should Never Use an ORM
jnunemaker
PRO
61
9.9k
Mobile First: as difficult as doing things right
swwweet
225
10k
SEO Brein meetup: CTRL+C is not how to scale international SEO
lindahogenes
1
2.8k
How Fast Is Fast Enough? [PerfNow 2025]
tammyeverts
3
680
Being A Developer After 40
akosma
91
590k
The Psychology of Web Performance [Beyond Tellerrand 2023]
tammyeverts
49
3.5k
Practical Tips for Bootstrapping Information Extraction Pipelines
honnibal
25
2k
Transcript
マツコの知らない「数学」の世界 〜 エンジニアとして知っておきたい計算量O(n)のお話 〜 Hiromu Tsuruta
こんな記事がバズってました
動的計画法によるDVDのディスク分割の改善
何でバズってるの?
アルゴリズムを使って実際に業務改善をしている!
・家族の「写真や動画」をDVDにして注文できる機能がある ・「写真や動画」は1枚に収まらないので複数のディスクに分割する ⇨ 「月ごとに分けて各ディスクに入れていく」というアルゴリズム 【前提】
1月の思い出 データベース 2月の思い出 3月の思い出 12月の思い出 ・・・・・ 12枚 【現状】
ディスクの枚数をもっと減らせないのか ⇨ ユーザーから問い合わせが寄せられていた 【課題】
どうやって減らす?
月ごとではなく最適化して入れる!
1月の思い出 データベース 2月の思い出 3月の思い出 12月の思い出 ・・・・・ 12枚よりは少ない 【解決例】
最適化する = データを分割する
ディスクの枚数課題を解決!
ではありません
ただ、分割すれば良いと言うものではない!
なんで?
データ分割の計算量を意識する必要がある
None
ユーザー サーバー ① アルバムの注文 ④ 注文枚数を表示 サーバー/データ ② 枚数の計算を実行 ③
計算結果を返す 〜 注文フロー 〜
計算が遅いとユーザーの画面反映も遅れる
UXの低下・機会損失
ユーザー サーバー ① アルバムの注文 ④ 注文枚数を表示 サーバー/データ ② 枚数の計算を実行 ③
計算結果を返す 〜 注文フロー 〜 この部分をなんとかしたい!
計算量を抑えました
O(MN²) から O(MN log N) まで減らし 最終的に O(NM²) までになりました (1
≦ N ≦ 10⁵, 1 ≦ M ≦ 50)
ん?
O とは?
ランダウの記号 ギリシア文字の O(オミクロン)を用いて表される 大文字をビッグオー、小文字をスモールオーと呼んだりもする 数学においてはオーダーという呼び方をする 計算量を大雑把に評価する(見積もる)際に使用する example O(n) :オーダーのエヌ O(log
n) :オーダーのログエヌ
具体例を見てみよう!
Example.1 「世界のナベアツ」
None
ナベアツは線形探索しているだけ!
線形探索とは?
・検索アルゴリズムの1つ ・リストや配列に入ったデータの検索を行う ・先頭から順に比較を行い、見つかれば終了する
「世界のナベアツ」パターン - 3の倍数 or 3が付くなら true - それ以外は false を必ず1回ずつ確認を行っている
and 40までしか探索しない
「世界のナベアツ」= O(40)
「世界のナベアツ」が 100 まで探索する場合は?
「世界のナベアツ」= O(100)
「世界のナベアツ」が n まで探索する場合は?
「世界のナベアツ」= O(n)
話を戻すと、、 結局、計算量は減ってるの? (ここから普通に数学なのでつまらなかったらすいません)
O(MN²) ⇨ O(MN log N) ⇨ O(NM²) 先の話では、、 計算量を以下の順番で減らした O(NM²)
≦ O(MN log N) ≦ O(MN²) (1 ≦ N ≦ 10⁵, 1 ≦ M ≦ 50)
全然わからん、、から 具体的な数字に落とし込んでみよう!
取りうる最大値を代入する
1 ≦ N ≦ 10⁵ 1 ≦ M ≦ 50
1 ≦ M ≦ 50 1 ≦ M ≦ 10
* 5 1 ≦ M ≦ 10 * 5 ≦ 10 * 10 Mの範囲をNに合わせて拡張する 上記のことから 1 ≦ M ≦ 10²
O(NM²) ≦ O(MN log N) ≦ O(MN²) O(MN²) ≦ O(10²
* (10⁵)²) ≦ O(10² * 10¹⁰) ≦ O(10¹²) O(MN log N) ≦ O(10² * 10⁵ * log10⁵) ≦ O(10⁷ * 10⁵) ≦ O(10¹²) O(NM²) ≦ O(10⁵ * (10²)²) ≦ O(10⁵ * 10⁴) ≦ O(10⁹) N = 10⁵, M = 10²
O(NM²) ≦ O(MN log N) ≦ O(MN²) O(10⁹) ≦ O(10¹²)
≦ O(10¹²) 10⁹ ≦ 10¹² ≦ 10¹²
確かに計算上は計算量が小さくなっている!
どうやって小さくしているの? というのはバズっていた記事にある アルゴリズムを読んでください (この資料はあくまでもO(オーダー)について説明に焦点を当てています)
fin