CMU 15-251
Online Algorithms
Teachers:
Anil Ada
Ariel Procaccia (this time)
Ski rental
โข
๐ต
โข
โข ๐ต = 5
2
Ski rental
โข
โข
โข ๐ต
3
โ 10
โ 4
Ski rental
๐ต โฅ 8.๐ต
1. ๐ด๐ฟ๐บ ๐ผ = 2 โ
๐๐๐ ๐ผ
2. ๐ด๐ฟ๐บ ๐ผ = 3 โ
๐๐๐(๐ผ)
3. ๐ด๐ฟ๐บ ๐ผ =๐ต
2โ
๐๐๐(๐ผ)
4. ๐ด๐ฟ๐บ ๐ผ = ๐ต โ
๐๐๐(๐ผ)
4
Competitive ratio
โข c > 1 ๐ด๐ฟ๐บ๐ ๐ผ๐ด๐ฟ๐บ ๐ผ โค ๐ โ
๐๐๐(๐ผ)
โข ๐ < 1 ๐ด๐ฟ๐บ๐ ๐ผ๐ด๐ฟ๐บ ๐ผ โฅ ๐ โ
๐๐๐(๐ผ)
โข
๐ด๐ฟ๐บ ๐๐๐(๐ผ)
5
Ski rental, revisited
โข
โข ๐ต โ 12๐ตโ1
๐ต
โข
6
Ski rental, revisited
โข
๐ผ ๐ผ <2๐ตโ1
๐ต
โข
o ๐พ๐พ + 1
o ๐พ + 2
o ๐พ โฅ ๐ต:๐๐๐ ๐ผ = ๐ต, ๐ด๐ฟ๐บ ๐ผ = ๐พ + ๐ต โฅ 2๐ต
o ๐พ โค ๐ต โ 2: ๐๐๐ ๐ผ = ๐พ + 1,๐ด๐ฟ๐บ ๐ผ = ๐พ + ๐ต โฅ 2๐พ + 2 โ
7
Pancakes, revisited
8
โ
๐ต2๐ตโ1
๐ต
Ski rental, revisited
9
Paging
โข ๐ ๐
โข
โข
โข
โข
10
Paging
โข
1,โฆ , ๐)
โข
โข
โข
โข
13
Paging
โข ๐ผ๐ผ
1. ๐ผ = 2
2. ๐ผ = ๐
3. ๐ผ = ๐
4. ๐ผ = โ
15
Paging
โข ๐ผ๐ผ
1. ๐ผ = 2
2. ๐ผ = ๐
3. ๐ผ = ๐
4. ๐ผ = โ
16
Paging
โข ๐
โข
o
๐
o ๐ = 3:
17
Paging
โข ๐
โข
o ๐ = ๐๐๐ ๐
๐
o ๐1๐ , โฆ , ๐๐
๐ , ๐1๐+1
o ๐2๐ , โฆ , ๐๐
๐
๐1๐+1
โ๐๐๐ โฅ ๐
18
Paging
โข ๐
โข
o
o ๐ด๐ฟ๐บ โค ๐๐ โ
19
Paging
โข ๐
โข โ
โข๐ผ ๐ผ < ๐
20
Paging
โข
o
{1, โฆ , ๐ + 1} โ
21
Paging
โข
o ๐โ
22
List update
โข ๐
โข
โข
23
List update
โข
โข
โข
โข
24
List update
โข ๐ผ๐ผ
25
Summary
โข
o
o
โข
o
โข
o
26