trie演算法
『壹』 什麼是字元串多模式匹配和字元串多模式匹配演算法又如何
你問兩個多模式匹配有什麼區別嗎..
多模式就是說查找的子串不止一個.
你可以當做是單一模式匹配的疊加版,那樣直接套KMP也行.
至於字典樹(trie),一般用於英文單詞匹配.
trie是一棵樹,樹上的每一條邊都是一個字母,除了根節點之外的每一個節點都代表一個單詞.
對於每一個節點,都有26個指針:指針A - 指針Z,分別對應26個字母
一開始時,字典樹只有一個根節點,當加入一個單詞時,先向根節點插入一個元素,連接根節點的一個指針,這個指針編號是單詞的第一個字母,然後再在這個新的節點上增加一個元素,指針編號是第二個字母...以此類推.
檢索過程很簡單,自己想想就懂了,這個結構已經十分好理解了.
『貳』 程序員必須掌握哪些演算法
一.基本演算法:
枚舉. (poj1753,poj2965)
貪心(poj1328,poj2109,poj2586)
遞歸和分治法.
遞推.
構造法.(poj3295)
模擬法.(poj1068,poj2632,poj1573,poj2993,poj2996)
二.圖演算法:
圖的深度優先遍歷和廣度優先遍歷.
最短路徑演算法(dijkstra,bellman-ford,floyd,heap+dijkstra)
(poj1860,poj3259,poj1062,poj2253,poj1125,poj2240)
最小生成樹演算法(prim,kruskal)
(poj1789,poj2485,poj1258,poj3026)
拓撲排序 (poj1094)
二分圖的最大匹配 (匈牙利演算法) (poj3041,poj3020)
最大流的增廣路演算法(KM演算法). (poj1459,poj3436)
三.數據結構.
串 (poj1035,poj3080,poj1936)
排序(快排、歸並排(與逆序數有關)、堆排) (poj2388,poj2299)
簡單並查集的應用.
哈希表和二分查找等高效查找法(數的Hash,串的Hash)
(poj3349,poj3274,POJ2151,poj1840,poj2002,poj2503)
哈夫曼樹(poj3253)
堆
trie樹(靜態建樹、動態建樹) (poj2513)
四.簡單搜索
深度優先搜索 (poj2488,poj3083,poj3009,poj1321,poj2251)
廣度優先搜索(poj3278,poj1426,poj3126,poj3087.poj3414)
簡單搜索技巧和剪枝(poj2531,poj1416,poj2676,1129)
五.動態規劃
背包問題. (poj1837,poj1276)
型如下表的簡單DP(可參考lrj的書 page149):
E[j]=opt{D+w(i,j)} (poj3267,poj1836,poj1260,poj2533)
E[i,j]=opt{D[i-1,j]+xi,D[i,j-1]+yj,D[i-1][j-1]+zij} (最長公共子序列) (poj3176,poj1080,poj1159)
C[i,j]=w[i,j]+opt{C[i,k-1]+C[k,j]}.(最優二分檢索樹問題)
六.數學
組合數學:
1.加法原理和乘法原理.
2.排列組合.
3.遞推關系.
(POJ3252,poj1850,poj1019,poj1942)
數論.
1.素數與整除問題
2.進制位.
3.同餘模運算.
(poj2635, poj3292,poj1845,poj2115)
計算方法.
1.二分法求解單調函數相關知識.(poj3273,poj3258,poj1905,poj3122)
七.計算幾何學.
幾何公式.
叉積和點積的運用(如線段相交的判定,點到線段的距離等). (poj2031,poj1039)
多邊型的簡單演算法(求面積)和相關判定(點在多邊型內,多邊型是否相交)
(poj1408,poj1584)
凸包. (poj2187,poj1113)
中級(校賽壓軸及省賽中等難度):
一.基本演算法:
C++的標准模版庫的應用. (poj3096,poj3007)
較為復雜的模擬題的訓練(poj3393,poj1472,poj3371,poj1027,poj2706)
二.圖演算法:
差分約束系統的建立和求解. (poj1201,poj2983)
最小費用最大流(poj2516,poj2516,poj2195)
雙連通分量(poj2942)
強連通分支及其縮點.(poj2186)
圖的割邊和割點(poj3352)
最小割模型、網路流規約(poj3308)
三.數據結構.
線段樹. (poj2528,poj2828,poj2777,poj2886,poj2750)
靜態二叉檢索樹. (poj2482,poj2352)
樹狀樹組(poj1195,poj3321)
RMQ. (poj3264,poj3368)
並查集的高級應用. (poj1703,2492)
KMP演算法. (poj1961,poj2406)
四.搜索
最優化剪枝和可行性剪枝
搜索的技巧和優化 (poj3411,poj1724)
記憶化搜索(poj3373,poj1691)
五.動態規劃
較為復雜的動態規劃(如動態規劃解特別的旅行商TSP問題等)
(poj1191,poj1054,poj3280,poj2029,poj2948,poj1925,poj3034)
記錄狀態的動態規劃. (POJ3254,poj2411,poj1185)
樹型動態規劃(poj2057,poj1947,poj2486,poj3140)
六.數學
組合數學:
1.容斥原理.
2.抽屜原理.
3.置換群與Polya定理(poj1286,poj2409,poj3270,poj1026).
4.遞推關系和母函數.
數學.
1.高斯消元法(poj2947,poj1487, poj2065,poj1166,poj1222)
2.概率問題. (poj3071,poj3440)
3.GCD、擴展的歐幾里德(中國剩餘定理) (poj3101)
計算方法.
1.0/1分數規劃. (poj2976)
2.三分法求解單峰(單谷)的極值.
3.矩陣法(poj3150,poj3422,poj3070)
4.迭代逼近(poj3301)
隨機化演算法(poj3318,poj2454)
雜題(poj1870,poj3296,poj3286,poj1095)
七.計算幾何學.
坐標離散化.
掃描線演算法(例如求矩形的面積和周長並,常和線段樹或堆一起使用)
(poj1765,poj1177,poj1151,poj3277,poj2280,poj3004)
多邊形的內核(半平面交)(poj3130,poj3335)
幾何工具的綜合應用.(poj1819,poj1066,poj2043,poj3227,poj2165,poj3429)
高級(regional中等難度):
一.基本演算法要求:
代碼快速寫成,精簡但不失風格
(poj2525,poj1684,poj1421,poj1048,poj2050,poj3306)
保證正確性和高效性. poj3434
二.圖演算法:
度限制最小生成樹和第K最短路. (poj1639)
最短路,最小生成樹,二分圖,最大流問題的相關理論(主要是模型建立和求解)
(poj3155, poj2112,poj1966,poj3281,poj1087,poj2289,poj3216,poj2446
最優比率生成樹. (poj2728)
最小樹形圖(poj3164)
次小生成樹.
無向圖、有向圖的最小環
三.數據結構.
trie圖的建立和應用. (poj2778)
LCA和RMQ問題(LCA(最近公共祖先問題) 有離線演算法(並查集+dfs) 和 在線演算法(RMQ+dfs)).(poj1330)
雙端隊列和它的應用(維護一個單調的隊列,常常在動態規劃中起到優化狀態轉移的目的). (poj2823)
左偏樹(可合並堆).
後綴樹(非常有用的數據結構,也是賽區考題的熱點).(poj3415,poj3294)
四.搜索
較麻煩的搜索題目訓練(poj1069,poj3322,poj1475,poj1924,poj2049,poj3426)
廣搜的狀態優化:利用M進制數存儲狀態、轉化為串用hash表判重、按位壓縮存儲狀態、雙向廣搜、A*演算法. (poj1768,poj1184,poj1872,poj1324,poj2046,poj1482)
深搜的優化:盡量用位運算、一定要加剪枝、函數參數盡可能少、層數不易過大、可以考慮雙向搜索或者是輪換搜索、IDA*演算法. (poj3131,poj2870,poj2286)
五.動態規劃
需要用數據結構優化的動態規劃.(poj2754,poj3378,poj3017)
四邊形不等式理論.
較難的狀態DP(poj3133)
六.數學
組合數學.
1.MoBius反演(poj2888,poj2154)
2.偏序關系理論.
博奕論.
1.極大極小過程(poj3317,poj1085)
2.Nim問題.
七.計算幾何學.
半平面求交(poj3384,poj2540)
可視圖的建立(poj2966)
點集最小圓覆蓋.
對踵點(poj2079)
『叄』 acm競賽的演算法總共有那些范圍 求大牛概括......
初級:
一.基本演算法:
(1)枚舉. (poj1753,poj2965)
(2)貪心(poj1328,poj2109,poj2586)
(3)遞歸和分治法.
(4)遞推.
(5)構造法.(poj3295)
(6)模擬法.(poj1068,poj2632,poj1573,poj2993,poj2996)
二.圖演算法:
(1)圖的深度優先遍歷和廣度優先遍歷.
(2)最短路徑演算法(dijkstra,bellman-ford,floyd,heap+dijkstra)
(poj1860,poj3259,poj1062,poj2253,poj1125,poj2240)
(3)最小生成樹演算法(prim,kruskal)
(poj1789,poj2485,poj1258,poj3026)
(4)拓撲排序 (poj1094)
(5)二分圖的最大匹配 (匈牙利演算法) (poj3041,poj3020)
(6)最大流的增廣路演算法(KM演算法). (poj1459,poj3436)
三.數據結構.
(1)串 (poj1035,poj3080,poj1936)
(2)排序(快排、歸並排(與逆序數有關)、堆排) (poj2388,poj2299)
(3)簡單並查集的應用.
(4)哈希表和二分查找等高效查找法(數的Hash,串的Hash)
(poj3349,poj3274,POJ2151,poj1840,poj2002,poj2503)
(5)哈夫曼樹(poj3253)
(6)堆
(7)trie樹(靜態建樹、動態建樹) (poj2513)
四.簡單搜索
(1)深度優先搜索 (poj2488,poj3083,poj3009,poj1321,poj2251)
(2)廣度優先搜索(poj3278,poj1426,poj3126,poj3087.poj3414)
(3)簡單搜索技巧和剪枝(poj2531,poj1416,poj2676,1129)
五.動態規劃
(1)背包問題. (poj1837,poj1276)
(2)型如下表的簡單DP(可參考lrj的書 page149):
1.E[j]=opt{D[i]+w(i,j)} (poj3267,poj1836,poj1260,poj2533)
2.E[i,j]=opt{D[i-1,j]+xi,D[i,j-1]+yj,D[i-1][j-1]+zij} (最長公共子序列)
(poj3176,poj1080,poj1159)
3.C[i,j]=w[i,j]+opt{C[i,k-1]+C[k,j]}.(最優二分檢索樹問題)
六.數學
(1)組合數學:
1.加法原理和乘法原理.
2.排列組合.
3.遞推關系.
(POJ3252,poj1850,poj1019,poj1942)
(2)數論.
1.素數與整除問題
2.進制位.
3.同餘模運算.
(poj2635, poj3292,poj1845,poj2115)
(3)計算方法.
1.二分法求解單調函數相關知識.(poj3273,poj3258,poj1905,poj3122)
七.計算幾何學.
(1)幾何公式.
(2)叉積和點積的運用(如線段相交的判定,點到線段的距離等). (poj2031,poj1039)
(3)多邊型的簡單演算法(求面積)和相關判定(點在多邊型內,多邊型是否相交)
(poj1408,poj1584)
(4)凸包. (poj2187,poj1113)
『肆』 Trie單詞查找樹 pascal 實現
Trie樹就是字元樹,其核心思想就是空間換時間。我以前用過的資料 網上關於這個字典樹的資料挺少的
給你100000個長度不超過10的單詞。對於每一個單詞,我們要判斷他出沒出現過,如果出現了,第一次出現第幾個位置。
這題當然可以用hash來,但是我要介紹的是trie樹。在某些方面它的用途更大。比如說對於某一個單詞,我要詢問它的前綴是否出現過。這樣hash就不好搞了,而用trie還是很簡單。
現在回到例子中,如果我們用最傻的方法,對於每一個單詞,我們都要去查找它前面的單詞中是否有它。那麼這個演算法的復雜度就是O(n^2)。顯然對於100000的范圍難以接受。現在我們換個思路想。假設我要查詢的單詞是abcd,那麼在他前面的單詞中,以b,c,d,f之類開頭的我顯然不必考慮。而只要找以a開頭的中是否存在abcd就可以了。同樣的,在以a開頭中的單詞中,我們只要考慮以b作為第二個字母的……這樣一個樹的模型就漸漸清晰了……
假設有b,abc,abd,bcd,abcd,efg,hii這6個單詞,我們構建的樹就是這樣的。
對於每一個節點,從根遍歷到他的過程就是一個單詞,如果這個節點被標記為紅色,就表示這個單詞存在,否則不存在。
那麼,對於一個單詞,我只要順著他從跟走到對應的節點,再看這個節點是否被標記為紅色就可以知道它是否出現過了。把這個節點標記為紅色,就相當於插入了這個單詞。
這樣一來我們詢問和插入可以一起完成,所用時間僅僅為單詞長度,在這一個樣例,便是10。
我們可以看到,trie樹每一層的節點數是26^i級別的。所以為了節省空間。我們用動態鏈表,或者用數組來模擬動態。空間的花費,不會超過單詞數×單詞長度。
程序非常好實現,區區幾行,我就不寫了,自己琢磨吧。
如果還是不懂請留言。
下面提供一個查找單詞是否在給定的字典中的標程:
program trie;
type
rec=record
Got:boolean;
next:array['a'..'z'] of Longint;
end;
var
n,i,j,Now,Tn:Longint;
s:string;
T:array[1..1000] of rec;
flag:boolean;
begin
Readln(n);
Tn:=1;
T[1].Got:=False;
fillchar(T[1].next,sizeof(T[1].next),0);
for i:=1 to n do
begin
readln(s);
Now:=1;
for j:=1 to length(s) do
if T[now].Next[s[j]]<>0 then now:=t[now].next[s[j]] else
begin
Inc(Tn);
T[tn].Got:=false;
fillchar(T[tn].next,sizeof(T[tn].next),0);
T[Now].next[s[j]]:=Tn;
Now:=Tn;
end;
T[now].Got:=true;
end;
readln(s);
while s<>'exit' do
begin
Now:=1;flag:=true;
for j:=1 to length(s) do
if T[now].Next[s[j]]<>0 then now:=t[now].next[s[j]] else
begin
flag:=false;
break;
end;
if flag then
if T[now].Got=false then flag:=false;
if flag then writeln('the word is in the tree') else
writeln('can''t find it!');
Readln(s);
end;
end.
一個單詞前綴樹的題,但是我卻用trie樹+bm演算法簡化版做的
密碼破譯
【問題描述】
由於最近功課過於繁忙,Tim竟然忘記了自己電腦的密碼,幸運的是Tim在設計電腦密碼的時候,用了一個非常特殊的方法記錄下了密碼。這個方法是:Tim把密碼和其它的一些假密碼共同記錄在了一個本子上面。為了能夠從這些字元串中找出正確的密碼,Tim又在另外一個本子上面寫了一個很長的字元串,而正確的密碼就是在這個字元串中出現次數最多的一個密碼。例如串ababa,假若密碼是abab和aba,那麼正確的密碼是aba,因為aba在這個字元串中出現了2次。
現在你得到了Tim的這兩個本子,希望你能夠編寫一個程序幫助Tim找出正確的密碼。
【輸入】
輸入由兩個部分組成。其中第一部分由若干行組成,每一行記錄了一個密碼,密碼的均長度小於等於255位,並且都由小寫字母組成。然後一個空行,第二部分記錄了一個很長的字元串,並且以』.』結束,其中只包含了小寫字母。
【輸出】
輸出文件名為Pass.out。輸出文件由僅有一行,為一個整數,表示正確密碼在字元串中出現的次數。如果這個出現次數為0,輸出「No find」。
【樣例】:
Pass.in Pass.out
ab 6
abc
bdc
abcd
.
program pass;
const
filein='pass.in';
fileout='pass.out';
type
rec=record
which:Longint;
Next:array['a'..'z'] of Longint;
end;
var
o,now,i,Tn,Dn,temp,Ans:Longint;
s:string;
c:char;
T:array[1..1000000] of REc;
data:array[1..5000] of string;
dLong:array[1..5000] of longint;
use:array[1..5000] of boolean;
d:array[1..3000000] of char;
Appear:array['a'..'z'] of Longint;
Long:Longint;
f:boolean;
function Compare(x:Longint):Longint;
var
s,i,Now,L,temp:Longint;
begin
s:=0;
fillchar(appear,sizeof(appear),0);
L:=length(data[x]);
for i:=1 to L do
Appear[data[x][i]]:=i;
Now:=L;
while NOw<=Long do
begin
if D[now]<>data[x][L] then Inc(now,L-Appear[D[now]]) else
begin
temp:=L-1;
while (temp>0) and (Data[x][temp]=d[Now-(L-temp)]) do dec(temp);
if temp=0 then Inc(s);
Inc(Now);
end;
end;
Compare:=S;
end;
procere sort(l,r:Longint);
var
i,j,x:Longint;
sy:string;
ly:Longint;
begin
i:=l;j:=r;x:=dLong[(l+r) div 2];
repeat
while dLong[i]<x do inc(i);
while dlong[j]>x do dec(j);
if i<=j then
begin
sy:=data[i];
data[i]:=data[j];
data[j]:=sy;
ly:=dlong[i];
dlong[i]:=dlong[j];
dlong[j]:=ly;
inc(i);
dec(j);
end;
until i>j;
if i<r then sort(i,r);
if j>l then sort(l,j);
end;
begin
fillchar(use,sizeof(use),true);
fillchar(t,sizeof(t),0);
Assign(input,filein);
Assign(output,fileout);
rewrite(output);
reset(input);
tn:=1;
readln(s);
Dn:=0;
while s<>'' do
begin
Inc(dn);
data[dn]:=s;
dLong[dn]:=length(s);
readln(s);
end;
sort(1,Dn);
for o:=1 to Dn do
begin
s:=data[o];
NOw:=1;
f:=true;
for i:=1 to Length(s) do
if t[now].Next[s[i]]<>0 then
begin
Now:=t[now].next[s[i]];
if t[now].which<>0 then
begin
f:=false;
break
end;
end else
begin
Inc(tn);
t[now].next[s[i]]:=tn;
now:=tn;
end;
if f then t[now].which:=o;
if not f then use[o]:=false;
end;
Long:=0;
repeat
read(c);
if c<>'.' then
begin
Inc(Long);
d[Long]:=c;
end;
until c='.';
for i:=1 to Dn do
begin
if use[i] then
begin
temp:=Compare(i);
if temp>ans then ans:=temp;
end;
end;
if ans=0 then writeln('No find') else
writeln(Ans);
close(input);
close(output);
end.
『伍』 數據結構樹和二叉樹有哪些實際應用
一個單位有10個部門,每個部門都有一部電話,但是整個單位只有一根外線,當有電話打過來的時候,由轉接員轉到內線電話,已知各部門使用外線電話的頻率為(次/天)
5 20 10 12 8 4 3 5 6 9
問應該如何設計個內線電話號碼,使得接線員撥號次數盡可能少?
這是哈夫曼樹的應用。
一種數據結構,用於保存和處理樹狀的數據,如家譜。
應用極為廣泛,因為根據數據結構的理論,任何復雜的樹夠可以轉換為二叉中並進行處理。
二叉樹再排序、查找、大規模數據索引方面有很多很多應用。
二叉樹排序是簡單演算法排序中速度最快的。
樹的一個大類是自平衡二叉搜索樹 (self-balanced BST), 變種特別多:RB 樹是每個節點是紅色或者黑色, 顏色隔代遺傳AVL 樹是每個節點包含平衡因子, 等於左高-右高Splay 樹是每個節點帶個父節點的指針Treap 是每個節點都帶個隨機的 priority number, parent priority >= child priority。
自平衡二叉搜索樹在面試中經常出現, 但做網頁的互聯網碼農卻很少用得上,如果是當 Map 用, 往往還不如直接上哈希表. 如果是當排序用, 不如直接用排序演算法... 不過也有有用的時候, 例如查找一個數字的上下界。
樹的另一個大類是 Trie, 特點是能保證字典序, 存儲詞典的空間壓縮率高, 能做前綴搜索. 在正則匹配, 數據壓縮, 構建索引都可能用到. Trie 也有不少變種:Double Array - trie 的一個經典實現。
每個節點可以存一段字元串而不限於一個字元Judy Array - 基於 256-ary radix tree, 用了 20 種壓縮方式, 極其復雜...Burst Trie - 如果一個子樹足夠小, 就用 binary 堆的方式存儲,。
不過壓縮效果一般HAT Trie - 壓縮率高而且不容易出現 CPU cache miss, 查速接近哈希表而耗內存少得多. 節點可以是以下三種之一: Array Hash, 序列化的 Bucket, 傳統 Trie nodeMARISA Trie - 壓縮率最高, 支持 mmap 載入, 也是用了很多壓縮技巧的復雜實現, 就是構建比較花時間, 也不能動態更新。
『陸』 演算法設計比賽做什麼演算法好
應該是ACM吧
就是給你8-10道演算法題目,5個小時,做出來多的題目數越多,排名越靠前,如果題目數一樣多的看用的時間。
時間的計算方法如下:
例如你A題用了20分鍾AC,然後B題有用了30分鍾AC(此時是比賽開始50分鍾),又用了30分鍾AC了C題,那麼你的時間(penalty )是
20 + 50 + 80 = 150分鍾
比賽中常用的演算法有
1。動態規劃
2。搜索
3。貪心
4。圖論
5。組合數學
6。計算幾何
7。數論
等
推薦到
http://acm.pku.e.cn
http://acm.zju.e.cn
http://acm.h.e.cn
http://acm.timus.ru
這幾個OJ上練習
比較好的題目分類(POJ上的)
1。這個是我最喜歡的
初期:
一.基本演算法:
(1)枚舉. (poj1753,poj2965)(2008-10-27Done 位運算+寬搜)
(2)貪心(poj1328,poj2109,poj2586)
(3)遞歸和分治法.
(4)遞推.
(5)構造法.(poj3295)
(6)模擬法.(poj1068,poj2632,poj1573,poj2993,poj2996)
二.圖演算法:
(1)圖的深度優先遍歷和廣度優先遍歷.
(2)最短路徑演算法(dijkstra,bellman-ford,floyd,heap+dijkstra)(2008-08-29Done)
(poj1860,poj3259,poj1062,poj2253,poj1125,poj2240)
(3)最小生成樹演算法(prim,kruskal)
(poj1789,poj2485,poj1258,poj3026)
(4)拓撲排序 (poj1094)(2008-09-01Done)
(5)二分圖的最大匹配 (匈牙利演算法) (poj3041,poj3020)
(6)最大流的增廣路演算法(KM演算法). (poj1459,poj3436)
三.數據結構.
(1)串 (poj1035,poj3080,poj1936)
(2)排序(快排、歸並排(與逆序數有關)、堆排) (poj2388,poj2299)
(3)簡單並查集的應用.
(4)哈希表和二分查找等高效查找法(數的Hash,串的Hash)
(poj3349,poj3274,POJ2151,poj1840,poj2002,poj2503)
(5)哈夫曼樹(poj3253)(2008-09-02Done)
(6)堆
(7)trie樹(靜態建樹、動態建樹) (poj2513)(2008-10-23Done 並查集、歐拉)
四.簡單搜索
(1)深度優先搜索 (poj2488,poj3083,poj3009,poj1321,poj2251)
(2)廣度優先搜索(poj3278,poj1426,poj3126,poj3087.poj3414)
(3)簡單搜索技巧和剪枝(poj2531,poj1416,poj2676,1129)
五.動態規劃
(1)背包問題. (poj1837,poj1276)
(2)型如下表的簡單DP(可參考lrj的書 page149):
1.E[j]=opt{D+w(i,j)} (poj3267,poj1836,poj1260,poj2533)
2.E[i,j]=opt{D[i-1,j]+xi,D[i,j-1]+yj,D[i-1][j-1]+zij} (最長公共子序列)
(poj3176,poj1080,poj1159)
3.C[i,j]=w[i,j]+opt{C[i,k-1]+C[k,j]}.(最優二分檢索樹問題)
六.數學
(1)組合數學:
1.加法原理和乘法原理.
2.排列組合.
3.遞推關系.
(POJ3252,poj1850,poj1019,poj1942)
(2)數論.
1.素數與整除問題
2.進制位.
3.同餘模運算.
(poj2635, poj3292,poj1845,poj2115)
(3)計算方法.
1.二分法求解單調函數相關知識.(poj3273,poj3258,poj1905,poj3122)
七.計算幾何學.
(1)幾何公式.
(2)叉積和點積的運用(如線段相交的判定,點到線段的距離等). (poj2031,poj1039)
(3)多邊型的簡單演算法(求面積)和相關判定(點在多邊型內,多邊型是否相交)
(poj1408,poj1584)
(4)凸包. (poj2187,poj1113)(2008-08-29Done)
中級:
一.基本演算法:
(1)C++的標准模版庫的應用. (poj3096,poj3007)
(2)較為復雜的模擬題的訓練(poj3393,poj1472,poj3371,poj1027,poj2706)
二.圖演算法:
(1)差分約束系統的建立和求解. (poj1201,poj2983)(2008-09-05Done)
(2)最小費用最大流(poj2516,poj2516,poj2195)
(3)雙連通分量(poj2942)
(4)強連通分支及其縮點.(poj2186)
(5)圖的割邊和割點(poj3352)
(6)最小割模型、網路流規約(poj3308, )
三.數據結構.
(1)線段樹. (poj2528,poj2828,poj2777,poj2886,poj2750)
(2)靜態二叉檢索樹. (poj2482,poj2352)
(3)樹狀樹組(poj1195,poj3321)
(4)RMQ. (poj3264,poj3368)
(5)並查集的高級應用. (poj1703,2492)
(6)KMP演算法. (poj1961,poj2406)(2008-09-16Done)
四.搜索
(1)最優化剪枝和可行性剪枝
(2)搜索的技巧和優化 (poj3411,poj1724)
(3)記憶化搜索(poj3373,poj1691)
五.動態規劃
(1)較為復雜的動態規劃(如動態規劃解特別的施行商問題等)
(poj1191,poj1054,poj3280,poj2029,poj2948,poj1925,poj3034)
(2)記錄狀態的動態規劃. (POJ3254,poj2411,poj1185)
(3)樹型動態規劃(poj2057,poj1947,poj2486,poj3140)
六.數學
(1)組合數學:
1.容斥原理.
2.抽屜原理.
3.置換群與Polya定理(poj1286,poj2409,poj3270,poj1026).
4.遞推關系和母函數.
(2)數學.
1.高斯消元法(poj2947,poj1487, poj2065,poj1166,poj1222)
2.概率問題. (poj3071,poj3440)
3.GCD、擴展的歐幾里德(中國剩餘定理) (poj3101)
(3)計算方法.
1.0/1分數規劃. (poj2976)
2.三分法求解單峰(單谷)的極值.
3.矩陣法(poj3150,poj3422,poj3070)
4.迭代逼近(poj3301)
(4)隨機化演算法(poj3318,poj2454)
(5)雜題.
(poj1870,poj3296,poj3286,poj1095)
七.計算幾何學.
(1)坐標離散化.
(2)掃描線演算法(例如求矩形的面積和周長並,常和線段樹或堆一起使用).
(poj1765,poj1177,poj1151,poj3277,poj2280,poj3004)
(3)多邊形的內核(半平面交)(poj3130,poj3335)
(4)幾何工具的綜合應用.(poj1819,poj1066,poj2043,poj3227,poj2165,poj3429)
高級:
一.基本演算法要求:
(1)代碼快速寫成,精簡但不失風格
(poj2525,poj1684,poj1421,poj1048,poj2050,poj3306)
(2)保證正確性和高效性. poj3434
二.圖演算法:
(1)度限制最小生成樹和第K最短路. (poj1639)
(2)最短路,最小生成樹,二分圖,最大流問題的相關理論(主要是模型建立和求解)
(poj3155, poj2112,poj1966,poj3281,poj1087,poj2289,poj3216,poj2446
(3)最優比率生成樹. (poj2728)
(4)最小樹形圖(poj3164)
(5)次小生成樹.
(6)無向圖、有向圖的最小環
三.數據結構.
(1)trie圖的建立和應用. (poj2778)(2008-10-26Done 矩陣A^n)
(2)LCA和RMQ問題(LCA(最近公共祖先問題) 有離線演算法(並查集+dfs) 和 在線演算法
(RMQ+dfs)).(poj1330)
(3)雙端隊列和它的應用(維護一個單調的隊列,常常在動態規劃中起到優化狀態轉移的
目的). (poj2823)
(4)左偏樹(可合並堆).
(5)後綴樹(非常有用的數據結構,也是賽區考題的熱點).
(poj3415,poj3294)
四.搜索
(1)較麻煩的搜索題目訓練(poj1069,poj3322,poj1475,poj1924,poj2049,poj3426)
(2)廣搜的狀態優化:利用M進制數存儲狀態、轉化為串用hash表判重、按位壓縮存儲狀態、雙向廣搜、A*演算法. (poj1768,poj1184,poj1872,poj1324,poj2046,poj1482)
(3)深搜的優化:盡量用位運算、一定要加剪枝、函數參數盡可能少、層數不易過大、可以考慮雙向搜索或者是輪換搜索、IDA*演算法. (poj3131,poj2870,poj2286)
五.動態規劃
(1)需要用數據結構優化的動態規劃.
(poj2754,poj3378,poj3017)
(2)四邊形不等式理論.
(3)較難的狀態DP(poj3133)
六.數學
(1)組合數學.
1.MoBius反演(poj2888,poj2154)
2.偏序關系理論.
(2)博奕論.
1.極大極小過程(poj3317,poj1085)
2.Nim問題.
七.計算幾何學.
(1)半平面求交(poj3384,poj2540)
(2)可視圖的建立(poj2966)
(3)點集最小圓覆蓋.
(4)對踵點(poj2079)
八.綜合題.
(poj3109,poj1478,poj1462,poj2729,poj2048,poj3336,poj3315,poj2148,poj1263)
2。這個每個分類的題目比較多,適合作為第一個分類的擴展
說明:遞推算動歸, 離散化算數據結構, 並查集算數據結構, 博弈算動歸, 麻煩題一般都是不錯的綜合題, 最短路算圖論,數據的有序化算排序
麻煩題:1697, 1712, 1713, 1720, 1729, 1765, 1772, 1858, 1872, 1960, 1963, 2050, 2122, 2162, 2219, 2237,
簡單題目:1000, 1003, 1004, 1005, 1007, 1046, 1207, 1226, 1401, 1504, 1552, 1607, 1657, 1658, 1674, 1799, 1862, 1906, 1922, 1929, 1931, 1969, 1976, 2000, 2005, 2017, 2027, 2070, 2101, 2105, 2109, 2116, 2136, 2160, 2190, 2232, 2234, 2275, 2301, 2350, 2363, 2389, 2393, 2413, 2419, 推薦:1063, 1064, 1131, 1140, 1715, 2163,
雜題:1014, 1218, 1316, 1455, 1517, 1547, 1580, 1604, 1663, 1678, 1749, 1804, 2013, 2014, 2056, 2059, 2100, 2188, 2189, 2218, 2229, 2249, 2290, 2302, 2304, 2309, 2313, 2316, 2323, 2326, 2368, 2369, 2371, 2402, 2405, 2407, 推薦:1146, 1147, 1148, 1171, 1389, 1433, 1468, 1519, 1631, 1646, 1672, 1681, 1700, 1701, 1705, 1728, 1735, 1736, 1752, 1754, 1755, 1769, 1781, 1787, 1796, 1797, 1833, 1844, 1882, 1933, 1941, 1978, 2128, 2166, 2328, 2383, 2420,
高精度:1001, 1220, 1405, 1503,
排序:1002, 1318, 1877, 1928, 1971, 1974, 1990, 2001, 2002, 2092, 2379, 2388, 2418, 推薦:1423, 1694, 1723, 1727, 1763, 1788, 1828, 1838, 1840, 2201, 2376, 2377, 2380,
搜索容易:1128, 1166, 1176, 1231, 1256, 1270, 1321, 1543, 1606, 1664, 1731, 1742, 1745, 1847, 1915, 1950, 2038, 2157, 2182, 2183, 2381, 2386, 2426, 不易:1024, 1054, 1117, 1167, 1708, 1746, 1775, 1878, 1903, 1966, 2046, 2197, 2349, 推薦:1011, 1190, 1191, 1416, 1579, 1632, 1639, 1659, 1680, 1683, 1691, 1709, 1714, 1753, 1771, 1826, 1855, 1856, 1890, 1924, 1935, 1948, 1979, 1980, 2170, 2288, 2331, 2339, 2340,
數據結構容易:1182, 1656, 2021, 2023, 2051, 2153, 2227, 2236, 2247, 2352, 2395, 不易:1145, 1177, 1195, 1227, 1661, 1834, 推薦:1330, 1338, 1451, 1470, 1634, 1689, 1693, 1703, 1724, 1988, 2004, 2010, 2119, 2274,
動態規劃容易:1018, 1050, 1083, 1088, 1125, 1143, 1157, 1163, 1178, 1179, 1189, 1208, 1276, 1322, 1414, 1456, 1458, 1609, 1644, 1664, 1690, 1699, 1740, 1742, 1887, 1926, 1936, 1952, 1953, 1958, 1959, 1962, 1975, 1989, 2018, 2029, 2033, 2063, 2081, 2082, 2181, 2184, 2192, 2231, 2279, 2329, 2336, 2346, 2353, 2355, 2356, 2385, 2392, 2424, 不易:1019, 1037, 1080, 1112, 1141, 1170, 1192, 1239, 1655, 1695, 1707, 1733, 1737, 1837, 1850, 1920, 1934, 1937, 1964, 2039, 2138, 2151, 2161, 2178, 推薦:1015, 1635, 1636, 1671, 1682, 1692, 1704, 1717, 1722, 1726, 1732, 1770, 1821, 1853, 1949, 2019, 2127, 2176, 2228, 2287, 2342, 2374, 2378, 2384, 2411,
字元串:1488, 1598, 1686, 1706, 1747, 1748, 1750, 1760, 1782, 1790, 1866, 1888, 1896, 1951, 2003, 2121, 2141, 2145, 2159, 2337, 2359, 2372, 2406, 2408,
貪心:1042, 1065, 1230, 1323, 1477, 1716, 1784,
圖論容易:1161, 1164, 1258, 1175, 1308, 1364, 1776, 1789, 1861, 1939, 1940, 1943, 2075, 2139, 2387, 2394, 2421, 不易:1041, 1062, 1158, 1172, 1201, 1275, 1718, 1734, 1751, 1904, 1932, 2173, 2175, 2296, 網路流:1087, 1273, 1698, 1815, 2195, 匹配:1274, 1422, 1469, 1719, 2060, 2239, Euler:1237, 1637, 1394, 2230, 推薦:2049, 2186,
計算幾何容易:1319, 1654, 1673, 1675, 1836, 2074, 2137, 2318, 不易:1685, 1687, 1696, 1873, 1901, 2172, 2333, 凸包:1113, 1228, 1794, 2007, 2187,
模擬容易:1006, 1008, 1013, 1016, 1017, 1169, 1298, 1326, 1350, 1363, 1676, 1786, 1791, 1835, 1970, 2317, 2325, 2390, 不易:1012, 1082, 1099, 1114, 1642, 1677, 1684, 1886,
數學容易:1061, 1091, 1142, 1289, 1305, 1306, 1320, 1565, 1665, 1666, 1730, 1894, 1914, 2006, 2042, 2142, 2158, 2174, 2262, 2305, 2321, 2348, 不易:1067, 1183, 1430, 1759, 1868, 1942, 2167, 2171, 2327, 推薦:1423, 1450, 1640, 1702, 1710, 1721, 1761, 1830, 1930, 2140,
『柒』 AVL樹,紅黑樹,B樹,B+樹,Trie樹都分別應用在哪些現實場景中
在C++ STL中,很多部分(目前包括set, multiset, map, multimap)應用了紅黑樹的變體(SGI STL中的紅黑樹有一些變化,這些修改提供了更好的性能,以及對set操作的支持)。紅黑樹是每個節點都帶有顏色屬性的二叉查找樹,顏色或紅色或黑色。在二叉查找樹強制一般要求以外,對於任何有效的紅黑樹我們增加了如下的額外要求: 性質1. 節點是紅色或黑色。 性質2. 根是黑色。 性質3 每個葉節點是黑色的。 性質4 每個紅色節點的兩個子節點都是黑色。(從每個葉子到根的所有路徑上不能有兩個連續的紅色節點) 性質5. 從任一節點到其每個葉子的所有路徑都包含相同數目的黑色節點。 An example of a red-black tree 這些約束強制了紅黑樹的關鍵性質: 從根到葉子的最長的可能路徑不多於最短的可能路徑的兩倍長。結果是這個樹大致上是平衡的。因為操作比如插入、刪除和查找某個值的最壞情況時間都要求與樹的高度成比例,這個在高度上的理論上限允許紅黑樹在最壞情況下都是高效的,而不同於普通的二叉查找樹。 要知道為什麼這些特性確保了這個結果,注意到屬性5導致了路徑不能有兩個毗連的紅色節點就足夠了。最短的可能路徑都是黑色節點,最長的可能路徑有交替的紅色和黑色節點。因為根據屬性4所有最長的路徑都有相同數目的黑色節點,這就表明了沒有路徑能多於任何其他路徑的兩倍長。 在很多樹數據結構的表示中,一個節點有可能只有一個子節點,而葉子節點包含數據。用這種範例表示紅黑樹是可能的,但是這會改變一些屬性並使演算法復雜。為此,本文中我們使用 "nil 葉子" 或"空(null)葉子",如上圖所示,它不包含數據而只充當樹在此結束的指示。這些節點在繪圖中經常被省略,導致了這些樹好象同上述原則相矛盾,而實際上不是這樣。與此有關的結論是所有節點都有兩個子節點,盡管其中的一個或兩個可能是空葉子。
『捌』 演算法和軟體的關系,程序員應該學習哪些演算法
一.基本演算法:
枚舉. (poj1753,poj2965)
貪心(poj1328,poj2109,poj2586)
遞歸和分治法.
遞推.
構造法.(poj3295)
模擬法.(poj1068,poj2632,poj1573,poj2993,poj2996)
二.圖演算法:
圖的深度優先遍歷和廣度優先遍歷.
最短路徑演算法(dijkstra,bellman-ford,floyd,heap+dijkstra)
(poj1860,poj3259,poj1062,poj2253,poj1125,poj2240)
最小生成樹演算法(prim,kruskal)
(poj1789,poj2485,poj1258,poj3026)
拓撲排序 (poj1094)
二分圖的最大匹配 (匈牙利演算法) (poj3041,poj3020)
最大流的增廣路演算法(KM演算法). (poj1459,poj3436)
三.數據結構.
串 (poj1035,poj3080,poj1936)
排序(快排、歸並排(與逆序數有關)、堆排) (poj2388,poj2299)
簡單並查集的應用.
哈希表和二分查找等高效查找法(數的Hash,串的Hash)
(poj3349,poj3274,POJ2151,poj1840,poj2002,poj2503)
哈夫曼樹(poj3253)
堆
trie樹(靜態建樹、動態建樹) (poj2513)
四.簡單搜索
深度優先搜索 (poj2488,poj3083,poj3009,poj1321,poj2251)
廣度優先搜索(poj3278,poj1426,poj3126,poj3087.poj3414)
簡單搜索技巧和剪枝(poj2531,poj1416,poj2676,1129)
五.動態規劃
背包問題. (poj1837,poj1276)
型如下表的簡單DP(可參考lrj的書 page149):
E[j]=opt{D+w(i,j)} (poj3267,poj1836,poj1260,poj2533)
E[i,j]=opt{D[i-1,j]+xi,D[i,j-1]+yj,D[i-1][j-1]+zij} (最長公共子序列) (poj3176,poj1080,poj1159)
C[i,j]=w[i,j]+opt{C[i,k-1]+C[k,j]}.(最優二分檢索樹問題)
六.數學
組合數學:
1.加法原理和乘法原理.
2.排列組合.
3.遞推關系.
(POJ3252,poj1850,poj1019,poj1942)
數論.
1.素數與整除問題
2.進制位.
3.同餘模運算.
(poj2635, poj3292,poj1845,poj2115)
計算方法.
1.二分法求解單調函數相關知識.(poj3273,poj3258,poj1905,poj3122)
七.計算幾何學.
幾何公式.
叉積和點積的運用(如線段相交的判定,點到線段的距離等). (poj2031,poj1039)
多邊型的簡單演算法(求面積)和相關判定(點在多邊型內,多邊型是否相交)
(poj1408,poj1584)
凸包. (poj2187,poj1113)
中級(校賽壓軸及省賽中等難度):
一.基本演算法:
C++的標准模版庫的應用. (poj3096,poj3007)
較為復雜的模擬題的訓練(poj3393,poj1472,poj3371,poj1027,poj2706)
二.圖演算法:
差分約束系統的建立和求解. (poj1201,poj2983)
最小費用最大流(poj2516,poj2516,poj2195)
雙連通分量(poj2942)
強連通分支及其縮點.(poj2186)
圖的割邊和割點(poj3352)
最小割模型、網路流規約(poj3308)