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c经典算法大全

发布时间: 2023-08-17 15:56:01

c语言都有哪些经典的无损压缩算法

C语言经典的无损压缩算法有:哈夫曼算法、LZ。

哈夫曼算法:
哈夫曼编码是David A. Huffman于1952年发明的一种满足对编码算法要求的一种编码算法。
哈夫曼算法是利用频率信息构造一棵二叉树,频率高的离根节点近(编码长度短),频率低的离根节点远(编码长度长),手动构造方法是先将字母按照频率从小到大排序,然后不断选择当前还没有父节点的节点中权值最小的两个,构造新的父节点,父节点的值为这两个节点值的和,直到构造成一棵二叉树。

LZ算法:
LZ算法及其衍生变形算法是压缩算法的一个系列。LZ77和LZ78算法分别在1977年和1978年被创造出来。虽然他们名字差不多,但是算法方法完全不同。这一系列算法主要适用于字母数量有限的信息,比如文字、源码等。流行的GIF和PNG格式的图像,使用颜色数量有限的颜色空间,其压缩就采用了两种算法的灵活变形应用。

⑵ 10道经典的C语言例题(含参考程序)


1.打印出所有的“水仙花数”,所谓“水仙花数”是指一个三位数,其各位数字立方和等于该数本身。例如,153是一个“水仙花数”,因为153=1^3+5^3+3^3。

#include

#include

int main()

{

int _wei,shi_wei,ge_wei,i,sum=0;

for(i=100;i<1000;i++)

{

_wei=i/100;

shi_wei=(i%100)/10;

ge_wei=i%10;

if(i==pow(_wei,3)+pow(shi_wei,3)+pow(ge_wei,3))

{

printf("%d ",i);

sum++;

if(sum%5==0)

printf(" ");

}

}

printf(" ");

return 0;

}

2.请输入任意两个整数x和y,求其最大公约数和最小公倍数。

#include

int main()

{

int x,y,min,max,i;

printf("请输入任意两个整数:");

scanf("%d%d",&x,&y);

min=x>y?y:x;

max=x>y?x:y;

for(i=min;i>0;i--)

if(x%i==0&&y%i==0)

{

printf("这两个整数的最大公约数为:%d ",i);

break;

}

for(i=max;i<=x*y;i++)

if(i%x==0&&i%y==0)

{

printf("这两个整数的最小公倍数为:%d ",i);

break;

}

return 0;

}

3.输入一行字符,分别统计出其中英文字母、空格、数字和其它字符的个数。

#include

#include

#define N 50

int main()

{

int sum1=0,sum2=0,sum3=0,sum4,i=0;

char str[N];

printf("请输入一串字符串:");

scanf("%s",str);

for(i=0;i<strlen(str);i++) p=""> </strlen(str);i++)>

{

if((str[i]>='a'&&str[i]='A'&&str[i]<='Z'))

sum1++;

if(str[i]==' ')

sum2++;

if(str[i]>=Ɔ'&&str[i]<=Ə')

sum3++;

}

sum4=strlen(str)-sum1-sum2-sum3;

printf("英文字母的个数:%d ",sum1);

printf("空格的个数:%d ",sum2);

printf("数字的个数:%d ",sum3);

printf("其他符号的个数:%d ",sum4);

return 0;

}

4.求s=a+aa+aaa+aaaa+aa…a的值,其中a是一个数字。例如2+22+222+2222+22222(此时共有5个数相加),几个数相加有键盘控制。

#include

#include

int main()

{

int a,n,s=0,i,x=0,y=0;

printf("请输入整数a的值:");

scanf("%d",&a);

printf("请输入相加的个数n:");

scanf("%d",&n);

for(i=0;i<n;i++) p=""> </n;i++)>

{

x=y+2*pow(10,i);

y=x;

s=s+x;

}

printf("s=%d ",s);

return 0;

}

5.一个数如果恰好等于它的因子之和,这个数就称为“完数”。例如6=1+2+3。编程找出1000以内的所有完数。

#include

int main()

{

int sum=0,i,j;

printf("在1000以内的完数有:");

for(i=2;i<=1000;i++)

{

for(j=1;j<i;j++) p=""> </i;j++)>

if(i%j==0)

sum=sum+j;

if(sum==i)

printf("%d ",i);

sum=0;

}

printf(" ");

return 0;

}

6.输入一个不多于5位的正整数,要求:1、求它是几位数;2、逆序打印出个位数字。

#include

int pows(int a,int n)

{

int sum=1,i;

for(i=0;i<n;i++) p=""> </n;i++)>

sum=sum*a;

return sum;

}

int main()

{

int n,i,k,x;

printf("n=");

scanf("%d",&n);

for(i=1;i<6;i++)

if(n/pows(10,i)==0)

{

printf("%d ",i);

k=i;

break;

}

for(i=0;i<k;i++) p=""> </k;i++)>

{

x=n/pows(10,i)%10;

printf("%d",x);

}

printf(" ");

return 0;

}

7.输入一个5位数,判断它是不是回文数。即12321是回文数,个位与万位相同,十位与千位相同。

#include

int main()

{

int n,a[5],i=0;

printf("请输入一个5位数:");

scanf("%d",&n);

while(n!=0)

{

a[i]=n%10;

n=n/10;

i++;

}

if(a[0]==a[4]&&a[1]==a[3])

printf("这个数是回文数 ");

else

printf("这个数不是回文数 ");

return 0;

}

8.利用递归算法,将所输入的5个字符,以相反顺序打印出来。

#include

void digui(char a[],int n)

{

if(n==1)

printf("%c",a[0]);

else

{

printf("%c",a[n-1]);

digui(a,n-1);

}

}

int main()

{

char str[5];

printf("请输入5个字符:");

scanf("%s",str);

digui(str,5);

printf(" ");

return 0;

}

9.有一分数序列:2/1,3/2,5/3,8/5,13/8,21/13…球出这个序列的前20项之和。

#include

int main()

{

int i,a=1,b=1;

float sum=0.0;

for(i=1;i<=20;i++)

{

sum=sum+(float)(a+i)/b;

b=a+i;

a=i;

}

printf("sum=%f ",sum);

return 0;

}

10.利用递归算法求5!。

#include

int digui(int n)

{

if(n==1)

return 1;

else

return n*digui(n-1);

}

int main()

{

int n,sum;

printf("n:");

scanf("%d",&n);

sum=digui(n);

printf("sum=%d ",sum);

return 0;

}

⑶ 经典C语言面试算法题

经典C语言面试算法题

1.写一个函数,它的原形是int continumax(char *outputstr,char *intputstr)

功能:

在字符串中找出连续最长的数字串,并把这个串的长度返回,并把这个最长数字串付给其中一个函数参数outputstr所指内存。例如:"abcd12345ed125ss123456789"的首地址传给intputstr后,函数将返回

9,outputstr所指的值为123456789。

#include

#include

#include

int FindMax_NumStr(char *outputstr,char *inputstr)

{

char *in = inputstr,*out = outputstr,*temp;

char *final;

int count = 0;

int maxlen = 0;

int i;

while(*in!='')

{

if(*in > 47 && *in < 58)

{

for(temp = in;*in> 47 && *in <58;in++)

count++;

}

else

in++;

if(maxlen < count)

{

maxlen = count;

count = 0;

final = temp;

}

}

for(i =0;i

{

*out = *final;

out++;

final++;

}

*out = '';

return maxlen;

}

void main(void)

{

char input[]="abc123def123456eec123456789dd";

char output[50] = {0};

int maxlen;

maxlen = FindMax_NumStr(output,input);

printf("the str %s ",output);

printf("the maxlen is %d ",maxlen);

}

2.求1000!的未尾有几个0;

求出1->1000里,能被5整除的数的个数n1,能被25整除的数的个数n2,能被125整除的'数的个数n3,能被625整除的数的个数n4.1000!末尾的零的个数=n1+n2+n3+n4;

只要是末尾是5的数它乘以一个偶数就会出现一个0,而末尾是0的数乘以任何数也都会出现0

而末尾是0的如果是一个0肯定能被5整除,两个0肯定能被25整数,以此类推3个0就能被5的三次方整除,也就是125

1000!就是1-1000数的相乘,能被5整除的所有数分别乘以一个偶数就会出现这些个的0,而例如100,既能被5整除,也能被25整除,所以就是两个0

1000,既能被5,25,也能被125整除,所以算三个0

例如是10!=1*2*3*4*5*6*7*8*9*10,里面有两个数能被5整除,就是10和5,而

5随便乘以一个偶数就出现一个0,而10乘以其它数也会出现一个0,所以10!会有两个0

#include

#define NUM 1000

int find5(int num)

{

int ret = 0;

while(num%5==0)

{

num/=5;

ret++;

}

return ret;

}

int main(void)

{

int result = 0;

int i;

for(i=5;i<=NUM;i+=5)

result +=find5(i);

printf("the total zero number is %d ",result);

return 0;

}

3。编写一个 C 函数,该函数在一个字符串中找到可能的最长的子字符串,且该字符串是由同一字符组成的。

char * search(char *cpSource, char ch)

{

char *cpTemp=NULL, *cpDest=NULL;

int iTemp, iCount=0;

while(*cpSource)

{

if(*cpSource == ch)

{

iTemp = 0;

cpTemp = cpSource;

while(*cpSource == ch)

++iTemp, ++cpSource;

if(iTemp > iCount)

iCount = iTemp, cpDest = cpTemp;

if(!*cpSource)

break;

}

++cpSource;

}

return cpDest;

}

;

⑷ c语言经典程序算法

经典C源程序100例
【程序1】
题目:有1、2、3、4个数字,能组成多少个互不相同且无重复数字的三位数?都是多少?
1.程序分析:可填在百位、十位、个位的数字都是1、2、3、4。组成所有的排列后再去
掉不满足条件的排列。
2.程序源代码:
main()
{
int i,j,k;
printf("\n");
for(i=1;i<5;i++) /*以下为三重循环*/
for(j=1;j<5;j++)
for (k=1;k<5;k++)
{
if (i!=k&&i!=j&&j!=k) /*确保i、j、k三位互不相同*/
printf("%d,%d,%d\n",i,j,k);
}
}
==============================================================
【程序2】
题目:企业发放的奖金根据利润提成。利润(I)低于或等于10万元时,奖金可提10%;利润高
于10万元,低于20万元时,低于10万元的部分按10%提成,高于10万元的部分,可可提
成7.5%;20万到40万之间时,高于20万元的部分,可提成5%;40万到60万之间时高于
40万元的部分,可提成3%;60万到100万之间时,高于60万元的部分,可提成1.5%,高于
100万元时,超过100万元的部分按1%提成,从键盘输入当月利润I,求应发放奖金总数?
1.程序分析:请利用数轴来分界,定位。注意定义时需把奖金定义成长整型。
2.程序源代码:
main()
{
long int i;
int bonus1,bonus2,bonus4,bonus6,bonus10,bonus;
scanf("%ld",&i);
bonus1=100000*0.1;bonus2=bonus1+100000*0.75;
bonus4=bonus2+200000*0.5;
bonus6=bonus4+200000*0.3;
bonus10=bonus6+400000*0.15;
if(i<=100000)
bonus=i*0.1;
else if(i<=200000)
bonus=bonus1+(i-100000)*0.075;
else if(i<=400000)
bonus=bonus2+(i-200000)*0.05;
else if(i<=600000)
bonus=bonus4+(i-400000)*0.03;
else if(i<=1000000)
bonus=bonus6+(i-600000)*0.015;
else
bonus=bonus10+(i-1000000)*0.01;
printf("bonus=%d",bonus);
}

==============================================================
【程序3】
题目:一个整数,它加上100后是一个完全平方数,再加上168又是一个完全平方数,请问该数是多少?
1.程序分析:在10万以内判断,先将该数加上100后再开方,再将该数加上268后再开方,如果开方后
的结果满足如下条件,即是结果。请看具体分析:
2.程序源代码:
#include "math.h"
main()
{
long int i,x,y,z;
for (i=1;i<100000;i++)
{ x=sqrt(i+100); /*x为加上100后开方后的结果*/
y=sqrt(i+268); /*y为再加上168后开方后的结果*/
if(x*x==i+100&&y*y==i+268)/*如果一个数的平方根的平方等于该数,这说明此数是完全平方数*/
printf("\n%ld\n",i);
}
}
==============================================================
【程序4】
题目:输入某年某月某日,判断这一天是这一年的第几天?
1.程序分析:以3月5日为例,应该先把前两个月的加起来,然后再加上5天即本年的第几天,特殊
情况,闰年且输入月份大于3时需考虑多加一天。
2.程序源代码:
main()
{
int day,month,year,sum,leap;
printf("\nplease input year,month,day\n");
scanf("%d,%d,%d",&year,&month,&day);
switch(month)/*先计算某月以前月份的总天数*/
{
case 1:sum=0;break;
case 2:sum=31;break;
case 3:sum=59;break;
case 4:sum=90;break;
case 5:sum=120;break;
case 6:sum=151;break;
case 7:sum=181;break;
case 8:sum=212;break;
case 9:sum=243;break;

作者: zhlei81 2005-1-22 11:29 回复此发言

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2 经典C源程序100例
case 10:sum=273;break;
case 11:sum=304;break;
case 12:sum=334;break;
default:printf("data error");break;
}
sum=sum+day; /*再加上某天的天数*/
if(year%400==0||(year%4==0&&year%100!=0))/*判断是不是闰年*/
leap=1;
else
leap=0;
if(leap==1&&month>2)/*如果是闰年且月份大于2,总天数应该加一天*/
sum++;
printf("It is the %dth day.",sum);}
==============================================================
【程序5】
题目:输入三个整数x,y,z,请把这三个数由小到大输出。
1.程序分析:我们想办法把最小的数放到x上,先将x与y进行比较,如果x>y则将x与y的值进行交换,
然后再用x与z进行比较,如果x>z则将x与z的值进行交换,这样能使x最小。
2.程序源代码:
main()
{
int x,y,z,t;
scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
if (x>y)
{t=x;x=y;y=t;} /*交换x,y的值*/
if(x>z)
{t=z;z=x;x=t;}/*交换x,z的值*/
if(y>z)
{t=y;y=z;z=t;}/*交换z,y的值*/
printf("small to big: %d %d %d\n",x,y,z);
}
==============================================================
【程序6】
题目:用*号输出字母C的图案。
1.程序分析:可先用'*'号在纸上写出字母C,再分行输出。
2.程序源代码:
#include "stdio.h"
main()
{
printf("Hello C-world!\n");
printf(" ****\n");
printf(" *\n");
printf(" * \n");
printf(" ****\n");
}
==============================================================
【程序7】
题目:输出特殊图案,请在c环境中运行,看一看,Very Beautiful!
1.程序分析:字符共有256个。不同字符,图形不一样。
2.程序源代码:
#include "stdio.h"
main()
{
char a=176,b=219;
printf("%c%c%c%c%c\n",b,a,a,a,b);
printf("%c%c%c%c%c\n",a,b,a,b,a);
printf("%c%c%c%c%c\n",a,a,b,a,a);
printf("%c%c%c%c%c\n",a,b,a,b,a);
printf("%c%c%c%c%c\n",b,a,a,a,b);}
==============================================================
【程序8】
题目:输出9*9口诀。
1.程序分析:分行与列考虑,共9行9列,i控制行,j控制列。
2.程序源代码:
#include "stdio.h"
main()
{
int i,j,result;
printf("\n");
for (i=1;i<10;i++)
{ for(j=1;j<10;j++)
{
result=i*j;
printf("%d*%d=%-3d",i,j,result);/*-3d表示左对齐,占3位*/
}
printf("\n");/*每一行后换行*/
}
}
==============================================================
【程序9】
题目:要求输出国际象棋棋盘。
1.程序分析:用i控制行,j来控制列,根据i+j的和的变化来控制输出黑方格,还是白方格。
2.程序源代码:
#include "stdio.h"
main()
{
int i,j;
for(i=0;i<8;i++)
{
for(j=0;j<8;j++)
if((i+j)%2==0)
printf("%c%c",219,219);
else
printf(" ");
printf("\n");
}
}
==============================================================
【程序10】
题目:打印楼梯,同时在楼梯上方打印两个笑脸。
1.程序分析:用i控制行,j来控制列,j根据i的变化来控制输出黑方格的个数。
2.程序源代码:
#include "stdio.h"
main()
{
int i,j;
printf("\1\1\n");/*输出两个笑脸*/
for(i=1;i<11;i++)
{
for(j=1;j<=i;j++)
printf("%c%c",219,219);
printf("\n");
}
}

作者: zhlei81 2005-1-22 11:29 回复此发言

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3 回复:经典C源程序100例
【程序11】
题目:古典问题:有一对兔子,从出生后第3个月起每个月都生一对兔子,小兔子长到第三个月
后每个月又生一对兔子,假如兔子都不死,问每个月的兔子总数为多少?
1.程序分析: 兔子的规律为数列1,1,2,3,5,8,13,21....
2.程序源代码:
main()
{
long f1,f2;
int i;
f1=f2=1;
for(i=1;i<=20;i++)
{ printf("%12ld %12ld",f1,f2);
if(i%2==0) printf("\n");/*控制输出,每行四个*/
f1=f1+f2; /*前两个月加起来赋值给第三个月*/
f2=f1+f2; /*前两个月加起来赋值给第三个月*/
}
}
==============================================================
【程序12】
题目:判断101-200之间有多少个素数,并输出所有素数。
1.程序分析:判断素数的方法:用一个数分别去除2到sqrt(这个数),如果能被整除,
则表明此数不是素数,反之是素数。
2.程序源代码:
#include "math.h"
main()
{
int m,i,k,h=0,leap=1;
printf("\n");
for(m=101;m<=200;m++)
{ k=sqrt(m+1);
for(i=2;i<=k;i++)
if(m%i==0)
{leap=0;break;}
if(leap) {printf("%-4d",m);h++;
if(h%10==0)
printf("\n");
}
leap=1;
}
printf("\nThe total is %d",h);
}
==============================================================
【程序13】
题目:打印出所有的“水仙花数”,所谓“水仙花数”是指一个三位数,其各位数字立方和等于该数
本身。例如:153是一个“水仙花数”,因为153=1的三次方+5的三次方+3的三次方。
1.程序分析:利用for循环控制100-999个数,每个数分解出个位,十位,百位。
2.程序源代码:
main()
{
int i,j,k,n;
printf("'water flower'number is:");
for(n=100;n<1000;n++)
{
i=n/100;/*分解出百位*/
j=n/10%10;/*分解出十位*/
k=n%10;/*分解出个位*/
if(i*100+j*10+k==i*i*i+j*j*j+k*k*k)
{
printf("%-5d",n);
}
}
printf("\n");
}
==============================================================
【程序14】
题目:将一个正整数分解质因数。例如:输入90,打印出90=2*3*3*5。

程序分析:对n进行分解质因数,应先找到一个最小的质数k,然后按下述步骤完成:
(1)如果这个质数恰等于n,则说明分解质因数的过程已经结束,打印出即可。
(2)如果n<>k,但n能被k整除,则应打印出k的值,并用n除以k的商,作为新的正整数你n,
重复执行第一步。
(3)如果n不能被k整除,则用k+1作为k的值,重复执行第一步。

2.程序源代码:
/* zheng int is divided yinshu*/
main()
{
int n,i;
printf("\nplease input a number:\n");
scanf("%d",&n);
printf("%d=",n);
for(i=2;i<=n;i++)
{
while(n!=i)
{
if(n%i==0)
{ printf("%d*",i);
n=n/i;
}
else
break;
}
}
printf("%d",n);}
==============================================================
【程序15】
题目:利用条件运算符的嵌套来完成此题:学习成绩>=90分的同学用A表示,60-89分之间的用B表示,
60分以下的用C表示。
1.程序分析:(a>b)?a:b这是条件运算符的基本例子。
2.程序源代码:
main()
{
int score;
char grade;
printf("please input a score\n");
scanf("%d",&score);
grade=score>=90?'A':(score>=60?'B':'C');
printf("%d belongs to %c",score,grade);
}
==============================================================
【程序16】
题目:输入两个正整数m和n,求其最大公约数和最小公倍数。

作者: zhlei81 2005-1-22 11:30 回复此发言

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4 回复:经典C源程序100例
1.程序分析:利用辗除法。

2.程序源代码:
main()
{
int a,b,num1,num2,temp;
printf("please input two numbers:\n");
scanf("%d,%d",&num1,&num2);
if(num1 { temp=num1;
num1=num2;
num2=temp;
}
a=num1;b=num2;
while(b!=0)/*利用辗除法,直到b为0为止*/
{
temp=a%b;
a=b;
b=temp;
}
printf("gongyueshu:%d\n",a);
printf("gongbeishu:%d\n",num1*num2/a);
}
==============================================================
【程序17】
题目:输入一行字符,分别统计出其中英文字母、空格、数字和其它字符的个数。
1.程序分析:利用while语句,条件为输入的字符不为'\n'.

2.程序源代码:
#include "stdio.h"
main()
{char c;
int letters=0,space=0,digit=0,others=0;
printf("please input some characters\n");
while((c=getchar())!='\n')
{
if(c>='a'&&c<='z'||c>='A'&&c<='Z')
letters++;
else if(c==' ')
space++;
else if(c>='0'&&c<='9')
digit++;
else
others++;
}
printf("all in all:char=%d space=%d digit=%d others=%d\n",letters,
space,digit,others);
}
==============================================================
【程序18】
题目:求s=a+aa+aaa+aaaa+aa...a的值,其中a是一个数字。例如2+22+222+2222+22222(此时
共有5个数相加),几个数相加有键盘控制。
1.程序分析:关键是计算出每一项的值。
2.程序源代码:
main()
{
int a,n,count=1;
long int sn=0,tn=0;
printf("please input a and n\n");
scanf("%d,%d",&a,&n);
printf("a=%d,n=%d\n",a,n);
while(count<=n)
{
tn=tn+a;
sn=sn+tn;
a=a*10;
++count;
}
printf("a+aa+...=%ld\n",sn);
}
==============================================================
【程序19】
题目:一个数如果恰好等于它的因子之和,这个数就称为“完数”。例如6=1+2+3.编程
找出1000以内的所有完数。
1. 程序分析:请参照程序<--上页程序14.
2.程序源代码:
main()
{
static int k[10];
int i,j,n,s;
for(j=2;j<1000;j++)
{
n=-1;
s=j;
for(i=1;i {
if((j%i)==0)
{ n++;
s=s-i;
k[n]=i;
}
}
if(s==0)
{
printf("%d is a wanshu",j);
for(i=0;i printf("%d,",k[i]);
printf("%d\n",k[n]);
}
}
}
==============================================================
【程序20】
题目:一球从100米高度自由落下,每次落地后反跳回原高度的一半;再落下,求它在
第10次落地时,共经过多少米?第10次反弹多高?
1.程序分析:见下面注释
2.程序源代码:
main()
{
float sn=100.0,hn=sn/2;
int n;
for(n=2;n<=10;n++)
{
sn=sn+2*hn;/*第n次落地时共经过的米数*/
hn=hn/2; /*第n次反跳高度*/
}
printf("the total of road is %f\n",sn);
printf("the tenth is %f meter\n",hn);
}

作者: zhlei81 2005-1-22 11:30 回复此发言

--------------------------------------------------------------------------------

⑸ c语言算法有哪些

这里整理c语言常用算法,主要有:
交换算法
查找最小值算法
冒泡排序
选择排序
插入排序
shell排序 (希尔排序)
归并排序
快速排序
二分查找算法
查找重复算法

⑹ C语言算法有哪些 并举例和分析

算法大全(C,C++)
一、 数论算法

1.求两数的最大公约数
function gcd(a,b:integer):integer;
begin
if b=0 then gcd:=a
else gcd:=gcd (b,a mod b);
end ;

2.求两数的最小公倍数
function lcm(a,b:integer):integer;
begin
if a<b then swap(a,b);
lcm:=a;
while lcm mod b>0 do inc(lcm,a);
end;

3.素数的求法
A.小范围内判断一个数是否为质数:
function prime (n: integer): Boolean;
var I: integer;
begin
for I:=2 to trunc(sqrt(n)) do
if n mod I=0 then begin
prime:=false; exit;
end;
prime:=true;
end;

B.判断longint范围内的数是否为素数(包含求50000以内的素数表):
procere getprime;
var
i,j:longint;
p:array[1..50000] of boolean;
begin
fillchar(p,sizeof(p),true);
p[1]:=false;
i:=2;
while i<50000 do begin
if p[i] then begin
j:=i*2;
while j<50000 do begin
p[j]:=false;
inc(j,i);
end;
end;
inc(i);
end;
l:=0;
for i:=1 to 50000 do
if p[i] then begin
inc(l);pr[l]:=i;
end;
end;{getprime}

function prime(x:longint):integer;
var i:integer;
begin
prime:=false;
for i:=1 to l do
if pr[i]>=x then break
else if x mod pr[i]=0 then exit;
prime:=true;
end;{prime}

二、图论算法

1.最小生成树

A.Prim算法:

procere prim(v0:integer);
var
lowcost,closest:array[1..maxn] of integer;
i,j,k,min:integer;
begin
for i:=1 to n do begin
lowcost[i]:=cost[v0,i];
closest[i]:=v0;
end;
for i:=1 to n-1 do begin
{寻找离生成树最近的未加入顶点k}
min:=maxlongint;
for j:=1 to n do
if (lowcost[j]<min) and (lowcost[j]<>0) then begin
min:=lowcost[j];
k:=j;
end;
lowcost[k]:=0; {将顶点k加入生成树}
{生成树中增加一条新的边k到closest[k]}
{修正各点的lowcost和closest值}
for j:=1 to n do
if cost[k,j]<lwocost[j] then begin
lowcost[j]:=cost[k,j];
closest[j]:=k;
end;
end;
end;{prim}

B.Kruskal算法:(贪心)

按权值递增顺序删去图中的边,若不形成回路则将此边加入最小生成树。
function find(v:integer):integer; {返回顶点v所在的集合}
var i:integer;
begin
i:=1;
while (i<=n) and (not v in vset[i]) do inc(i);
if i<=n then find:=i else find:=0;
end;

procere kruskal;
var
tot,i,j:integer;
begin
for i:=1 to n do vset[i]:=[i];{初始化定义n个集合,第I个集合包含一个元素I}
p:=n-1; q:=1; tot:=0; {p为尚待加入的边数,q为边集指针}
sort;
{对所有边按权值递增排序,存于e[I]中,e[I].v1与e[I].v2为边I所连接的两个顶点的序号,e[I].len为第I条边的长度}
while p>0 do begin
i:=find(e[q].v1);j:=find(e[q].v2);
if i<>j then begin
inc(tot,e[q].len);
vset[i]:=vset[i]+vset[j];vset[j]:=[];
dec(p);
end;
inc(q);
end;
writeln(tot);
end;

2.最短路径

A.标号法求解单源点最短路径:
var
a:array[1..maxn,1..maxn] of integer;
b:array[1..maxn] of integer; {b[i]指顶点i到源点的最短路径}
mark:array[1..maxn] of boolean;

procere bhf;
var
best,best_j:integer;
begin
fillchar(mark,sizeof(mark),false);
mark[1]:=true; b[1]:=0;{1为源点}
repeat
best:=0;
for i:=1 to n do
If mark[i] then {对每一个已计算出最短路径的点}
for j:=1 to n do
if (not mark[j]) and (a[i,j]>0) then
if (best=0) or (b[i]+a[i,j]<best) then begin
best:=b[i]+a[i,j]; best_j:=j;
end;
if best>0 then begin
b[best_j]:=best;mark[best_j]:=true;
end;
until best=0;
end;{bhf}

B.Floyed算法求解所有顶点对之间的最短路径:
procere floyed;
begin
for I:=1 to n do
for j:=1 to n do
if a[I,j]>0 then p[I,j]:=I else p[I,j]:=0; {p[I,j]表示I到j的最短路径上j的前驱结点}
for k:=1 to n do {枚举中间结点}
for i:=1 to n do
for j:=1 to n do
if a[i,k]+a[j,k]<a[i,j] then begin
a[i,j]:=a[i,k]+a[k,j];
p[I,j]:=p[k,j];
end;
end;

C. Dijkstra 算法:

var
a:array[1..maxn,1..maxn] of integer;
b,pre:array[1..maxn] of integer; {pre[i]指最短路径上I的前驱结点}
mark:array[1..maxn] of boolean;
procere dijkstra(v0:integer);
begin
fillchar(mark,sizeof(mark),false);
for i:=1 to n do begin
d[i]:=a[v0,i];
if d[i]<>0 then pre[i]:=v0 else pre[i]:=0;
end;
mark[v0]:=true;
repeat {每循环一次加入一个离1集合最近的结点并调整其他结点的参数}
min:=maxint; u:=0; {u记录离1集合最近的结点}
for i:=1 to n do
if (not mark[i]) and (d[i]<min) then begin
u:=i; min:=d[i];
end;
if u<>0 then begin
mark[u]:=true;
for i:=1 to n do
if (not mark[i]) and (a[u,i]+d[u]<d[i]) then begin
d[i]:=a[u,i]+d[u];
pre[i]:=u;
end;
end;
until u=0;
end;

3.计算图的传递闭包

Procere Longlink;
Var
T:array[1..maxn,1..maxn] of boolean;
Begin
Fillchar(t,sizeof(t),false);
For k:=1 to n do
For I:=1 to n do
For j:=1 to n do T[I,j]:=t[I,j] or (t[I,k] and t[k,j]);
End;

4.无向图的连通分量

A.深度优先
procere dfs ( now,color: integer);
begin
for i:=1 to n do
if a[now,i] and c[i]=0 then begin {对结点I染色}
c[i]:=color;
dfs(I,color);
end;
end;

B 宽度优先(种子染色法)

5.关键路径

几个定义: 顶点1为源点,n为汇点。
a. 顶点事件最早发生时间Ve[j], Ve [j] = max{ Ve [j] + w[I,j] },其中Ve (1) = 0;
b. 顶点事件最晚发生时间 Vl[j], Vl [j] = min{ Vl[j] – w[I,j] },其中 Vl(n) = Ve(n);
c. 边活动最早开始时间 Ee[I], 若边I由<j,k>表示,则Ee[I] = Ve[j];
d. 边活动最晚开始时间 El[I], 若边I由<j,k>表示,则El[I] = Vl[k] – w[j,k];
若 Ee[j] = El[j] ,则活动j为关键活动,由关键活动组成的路径为关键路径。
求解方法:
a. 从源点起topsort,判断是否有回路并计算Ve;
b. 从汇点起topsort,求Vl;
c. 算Ee 和 El;

6.拓扑排序

找入度为0的点,删去与其相连的所有边,不断重复这一过程。
例 寻找一数列,其中任意连续p项之和为正,任意q 项之和为负,若不存在则输出NO.

7.回路问题

Euler回路(DFS)
定义:经过图的每条边仅一次的回路。(充要条件:图连同且无奇点)

Hamilton回路
定义:经过图的每个顶点仅一次的回路。

一笔画
充要条件:图连通且奇点个数为0个或2个。

9.判断图中是否有负权回路 Bellman-ford 算法

x[I],y[I],t[I]分别表示第I条边的起点,终点和权。共n个结点和m条边。
procere bellman-ford
begin
for I:=0 to n-1 do d[I]:=+infinitive;
d[0]:=0;
for I:=1 to n-1 do
for j:=1 to m do {枚举每一条边}
if d[x[j]]+t[j]<d[y[j]] then d[y[j]]:=d[x[j]]+t[j];
for I:=1 to m do
if d[x[j]]+t[j]<d[y[j]] then return false else return true;
end;

10.第n最短路径问题

*第二最短路径:每举最短路径上的每条边,每次删除一条,然后求新图的最短路径,取这些路径中最短的一条即为第二最短路径。
*同理,第n最短路径可在求解第n-1最短路径的基础上求解。

三、背包问题

*部分背包问题可有贪心法求解:计算Pi/Wi
数据结构:
w[i]:第i个背包的重量;
p[i]:第i个背包的价值;

1.0-1背包: 每个背包只能使用一次或有限次(可转化为一次):

A.求最多可放入的重量。
NOIP2001 装箱问题
有一个箱子容量为v(正整数,o≤v≤20000),同时有n个物品(o≤n≤30),每个物品有一个体积 (正整数)。要求从 n 个物品中,任取若千个装入箱内,使箱子的剩余空间为最小。
l 搜索方法
procere search(k,v:integer); {搜索第k个物品,剩余空间为v}
var i,j:integer;
begin
if v<best then best:=v;
if v-(s[n]-s[k-1])>=best then exit; {s[n]为前n个物品的重量和}
if k<=n then begin
if v>w[k] then search(k+1,v-w[k]);
search(k+1,v);
end;
end;

l DP
F[I,j]为前i个物品中选择若干个放入使其体积正好为j的标志,为布尔型。
实现:将最优化问题转化为判定性问题
f [I, j] = f [ i-1, j-w[i] ] (w[I]<=j<=v) 边界:f[0,0]:=true.
For I:=1 to n do
For j:=w[I] to v do F[I,j]:=f[I-1,j-w[I]];
优化:当前状态只与前一阶段状态有关,可降至一维。
F[0]:=true;
For I:=1 to n do begin
F1:=f;
For j:=w[I] to v do
If f[j-w[I]] then f1[j]:=true;
F:=f1;
End;

B.求可以放入的最大价值。
F[I,j] 为容量为I时取前j个背包所能获得的最大价值。
F [i,j] = max { f [ i – w [ j ], j-1] + p [ j ], f[ i,j-1] }

C.求恰好装满的情况数。
DP:
Procere update;
var j,k:integer;
begin
c:=a;
for j:=0 to n do
if a[j]>0 then
if j+now<=n then inc(c[j+now],a[j]);
a:=c;
end;

2.可重复背包

A求最多可放入的重量。
F[I,j]为前i个物品中选择若干个放入使其体积正好为j的标志,为布尔型。
状态转移方程为
f[I,j] = f [ I-1, j – w[I]*k ] (k=1.. j div w[I])

B.求可以放入的最大价值。
USACO 1.2 Score Inflation
进行一次竞赛,总时间T固定,有若干种可选择的题目,每种题目可选入的数量不限,每种题目有一个ti(解答此题所需的时间)和一个si(解答此题所得的分数),现要选择若干题目,使解这些题的总时间在T以内的前提下,所得的总分最大,求最大的得分。
*易想到:
f[i,j] = max { f [i- k*w[j], j-1] + k*p[j] } (0<=k<= i div w[j])
其中f[i,j]表示容量为i时取前j种背包所能达到的最大值。
*实现:
Begin
FillChar(f,SizeOf(f),0);
For i:=1 To M Do
For j:=1 To N Do
If i-problem[j].time>=0 Then
Begin
t:=problem[j].point+f[i-problem[j].time];
If t>f[i] Then f[i]:=t;
End;
Writeln(f[M]);
End.

C.求恰好装满的情况数。
Ahoi2001 Problem2
求自然数n本质不同的质数和的表达式的数目。
思路一,生成每个质数的系数的排列,在一一测试,这是通法。
procere try(dep:integer);
var i,j:integer;
begin
cal; {此过程计算当前系数的计算结果,now为结果}
if now>n then exit; {剪枝}
if dep=l+1 then begin {生成所有系数}
cal;
if now=n then inc(tot);
exit;
end;
for i:=0 to n div pr[dep] do begin
xs[dep]:=i;
try(dep+1);
xs[dep]:=0;
end;
end;

思路二,递归搜索效率较高
procere try(dep,rest:integer);
var i,j,x:integer;
begin
if (rest<=0) or (dep=l+1) then begin
if rest=0 then inc(tot);
exit;
end;
for i:=0 to rest div pr[dep] do
try(dep+1,rest-pr[dep]*i);
end;
{main: try(1,n); }

思路三:可使用动态规划求解
USACO1.2 money system
V个物品,背包容量为n,求放法总数。
转移方程:

Procere update;
var j,k:integer;
begin
c:=a;
for j:=0 to n do
if a[j]>0 then
for k:=1 to n div now do
if j+now*k<=n then inc(c[j+now*k],a[j]);
a:=c;
end;
{main}
begin
read(now); {读入第一个物品的重量}
i:=0; {a[i]为背包容量为i时的放法总数}
while i<=n do begin
a[i]:=1; inc(i,now); end; {定义第一个物品重的整数倍的重量a值为1,作为初值}
for i:=2 to v do
begin
read(now);
update; {动态更新}
end;
writeln(a[n]);

四、排序算法

A.快速排序:

procere qsort(l,r:integer);
var i,j,mid:integer;
begin
i:=l;j:=r; mid:=a[(l+r) div 2]; {将当前序列在中间位置的数定义为中间数}
repeat
while a[i]<mid do inc(i); {在左半部分寻找比中间数大的数}
while a[j]>mid do dec(j);{在右半部分寻找比中间数小的数}
if i<=j then begin {若找到一组与排序目标不一致的数对则交换它们}
swap(a[i],a[j]);
inc(i);dec(j); {继续找}
end;
until i>j;
if l<j then qsort(l,j); {若未到两个数的边界,则递归搜索左右区间}
if i<r then qsort(i,r);
end;{sort}

B.插入排序:

思路:当前a[1]..a[i-1]已排好序了,现要插入a[i]使a[1]..a[i]有序。
procere insert_sort;
var i,j:integer;
begin
for i:=2 to n do begin
a[0]:=a[i];
j:=i-1;
while a[0]<a[j] do begin
a[j+1]:=a[j];
j:=j-1;
end;
a[j+1]:=a[0];
end;
end;{inset_sort}

C.选择排序:
procere sort;
var i,j,k:integer;
begin
for i:=1 to n-1 do
for j:=i+1 to n do
if a[i]>a[j] then swap(a[i],a[j]);
end;

D. 冒泡排序
procere bubble_sort;
var i,j,k:integer;
begin
for i:=1 to n-1 do
for j:=n downto i+1 do
if a[j]<a[j-1] then swap( a[j],a[j-1]); {每次比较相邻元素的关系}
end;

E.堆排序:
procere sift(i,m:integer);{调整以i为根的子树成为堆,m为结点总数}
var k:integer;
begin
a[0]:=a[i]; k:=2*i;{在完全二叉树中结点i的左孩子为2*i,右孩子为2*i+1}
while k<=m do begin
if (k<m) and (a[k]<a[k+1]) then inc(k);{找出a[k]与a[k+1]中较大值}
if a[0]<a[k] then begin a[i]:=a[k];i:=k;k:=2*i; end
else k:=m+1;
end;
a[i]:=a[0]; {将根放在合适的位置}
end;

procere heapsort;
var
j:integer;
begin
for j:=n div 2 downto 1 do sift(j,n);
for j:=n downto 2 do begin
swap(a[1],a[j]);
sift(1,j-1);
end;

⑺ 求C语言常用经典算法

既然是初学者,也没必要总结什么常用算法,只要把已经学到过的算法总结一下编出相应的程序就可以了,还没学到的总结了也未必知道什么意思。

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