计算机算法设计与分析导论
Ⅰ 《计算机算法设计与分析》到底是学什么,到底是在
计算机算法设计与分析的课程,主要是学习计算机里面的数据如何组织,如何进行处理,很多都是前辈总结的经验。
Ⅱ 是的 计算机算法
计算机算法是以一步接一步的方式来详细描述计算机如何将输入转化为所要求的输出的过程,或者说,算法是对计算机上执行的计算过程的具体描述。
编辑本段算法性质一个算法必须具备以下性质: (1)算法首先必须是正确的,即对于任意的一组输入,包括合理的输入与不合理的输入,总能得到预期的输出。如果一个算法只是对合理的输入才能得到预期的输出,而在异常情况下却无法预料输出的结果,那么它就不是正确的。 (2)算法必须是由一系列具体步骤组成的,并且每一步都能够被计算机所理解和执行,而不是抽象和模糊的概念。 (3)每个步骤都有确定的执行顺序,即上一步在哪里,下一步是什么,都必须明确,无二义性。 (4)无论算法有多么复杂,都必须在有限步之后结束并终止运行,即算法的步骤必须是有限的。在任何情况下,算法都不能陷入无限循环中。 一个问题的解决方案可以有多种表达方式,但只有满足以上4个条件的解才能称之为算法。编辑本段重要算法A*搜寻算法
俗称A星算法。这是一种在图形平面上,有多个节点的路径,求出最低通过成本的算法。常用于游戏中的NPC的移动计算,或线上游戏的BOT的移动计算上。该算法像Dijkstra算法一样,可以找到一条最短路径;也像BFS一样,进行启发式的搜索。
Beam Search
束搜索(beam search)方法是解决优化问题的一种启发式方法,它是在分枝定界方法基础上发展起来的,它使用启发式方法估计k个最好的路径,仅从这k个路径出发向下搜索,即每一层只有满意的结点会被保留,其它的结点则被永久抛弃,从而比分枝定界法能大大节省运行时间。束搜索于20 世纪70年代中期首先被应用于人工智能领域,1976 年Lowerre在其称为HARPY的语音识别系统中第一次使用了束搜索方法,他的目标是并行地搜索几个潜在的最优决策路径以减少回溯,并快速地获得一个解。
二分取中查找算法
一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。搜素过程从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是要查找的元素,则搜素过程结束;如果某一特定元素大于或者小于中间元素,则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找,而且跟开始一样从中间元素开始比较。这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。
Branch and bound
分支定界(branch and bound)算法是一种在问题的解空间树上搜索问题的解的方法。但与回溯算法不同,分支定界算法采用广度优先或最小耗费优先的方法搜索解空间树,并且,在分支定界算法中,每一个活结点只有一次机会成为扩展结点。
数据压缩
数据压缩是通过减少计算机中所存储数据或者通信传播中数据的冗余度,达到增大数据密度,最终使数据的存储空间减少的技术。数据压缩在文件存储和分布式系统领域有着十分广泛的应用。数据压缩也代表着尺寸媒介容量的增大和网络带宽的扩展。
Diffie–Hellman密钥协商
Diffie–Hellman key exchange,简称“D–H”,是一种安全协议。它可以让双方在完全没有对方任何预先信息的条件下通过不安全信道建立起一个密钥。这个密钥可以在后续的通讯中作为对称密钥来加密通讯内容。
Dijkstra’s 算法
迪科斯彻算法(Dijkstra)是由荷兰计算机科学家艾兹格·迪科斯彻(Edsger Wybe Dijkstra)发明的。算法解决的是有向图中单个源点到其他顶点的最短路径问题。举例来说,如果图中的顶点表示城市,而边上的权重表示着城市间开车行经的距离,迪科斯彻算法可以用来找到两个城市之间的最短路径。
动态规划
动态规划是一种在数学和计算机科学中使用的,用于求解包含重叠子问题的最优化问题的方法。其基本思想是,将原问题分解为相似的子问题,在求解的过程中通过子问题的解求出原问题的解。动态规划的思想是多种算法的基础,被广泛应用于计算机科学和工程领域。比较着名的应用实例有:求解最短路径问题,背包问题,项目管理,网络流优化等。这里也有一篇文章说得比较详细。
欧几里得算法
在数学中,辗转相除法,又称欧几里得算法,是求最大公约数的算法。辗转相除法首次出现于欧几里得的《几何原本》(第VII卷,命题i和ii)中,而在中国则可以追溯至东汉出现的《九章算术》。
最大期望(EM)算法
在统计计算中,最大期望(EM)算法是在概率(probabilistic)模型中寻找参数最大似然估计的算法,其中概率模型依赖于无法观测的隐藏变量(Latent Variable)。最大期望经常用在机器学习和计算机视觉的数据聚类(Data Clustering)领域。最大期望算法经过两个步骤交替进行计算,第一步是计算期望(E),利用对隐藏变量的现有估计值,计算其最大似然估计值;第二步是最大化(M),最大化在 E 步上求得的最大似然值来计算参数的值。M 步上找到的参数估计值被用于下一个 E 步计算中,这个过程不断交替进行。
快速傅里叶变换(FFT)
快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT),是离散傅里叶变换的快速算法,也可用于计算离散傅里叶变换的逆变换。快速傅里叶变换有广泛的应用,如数字信号处理、计算大整数乘法、求解偏微分方程等等。
哈希函数
HashFunction是一种从任何一种数据中创建小的数字“指纹”的方法。该函数将数据打乱混合,重新创建一个叫做散列值的指纹。散列值通常用来代表一个短的随机字母和数字组成的字符串。好的散列函数在输入域中很少出现散列冲突。在散列表和数据处理中,不抑制冲突来区别数据,会使得数据库记录更难找到。
堆排序
Heapsort是指利用堆积树(堆)这种数据结构所设计的一种排序算法。堆积树是一个近似完全二叉树的结构,并同时满足堆积属性:即子结点的键值或索引总是小于(或者大于)它的父结点。
归并排序
Merge sort是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一个非常典型的应用。
RANSAC 算法
RANSAC 是”RANdom SAmpleConsensus”的缩写。该算法是用于从一组观测数据中估计数学模型参数的迭代方法,由Fischler and Bolles在1981提出,它是一种非确定性算法,因为它只能以一定的概率得到合理的结果,随着迭代次数的增加,这种概率是增加的。该算法的基本假设是观测数据集中存在”inliers”(那些对模型参数估计起到支持作用的点)和”outliers”(不符合模型的点),并且这组观测数据受到噪声影响。RANSAC 假设给定一组”inliers”数据就能够得到最优的符合这组点的模型。
RSA加密算法
这是一个公钥加密算法,也是世界上第一个适合用来做签名的算法。今天的RSA已经专利失效,其被广泛地用于电子商务加密,大家都相信,只要密钥足够长,这个算法就会是安全的。
并查集Union-find
并查集是一种树型的数据结构,用于处理一些不相交集合(Disjoint Sets)的合并及查询问题。常常在使用中以森林来表示。
Viterbi algorithm
寻找最可能的隐藏状态序列(Finding most probable sequence of hidden states)。编辑本段算法特点1.有穷性。一个算法应包含有限的操作步骤,而不能是无限的。事实上“有穷性”往往指“在合理的范围之内”。如果让计算机执行一个历时1000年才结束的算法,这虽然是有穷的,但超过了合理的限度,人们不把他是为有效算法。 2. 确定性。算法中的每一个步骤都应当是确定的,而不应当是含糊的、模棱两可的。算法中的每一个步骤应当不致被解释成不同的含义,而应是十分明确的。也就是说,算法的含义应当是唯一的,而不应当产生“歧义性”。 3. 有零个或多个输入、所谓输入是指在执行算法是需要从外界取得必要的信息。 4. 有一个或多个输出。算法的目的是为了求解,没有输出的算法是没有意义的。 5.有效性。 算法中的每一个 步骤都应当能有效的执行。并得到确定的结果。编辑本段算法与程序虽然算法与计算机程序密切相关,但二者也存在区别:计算机程序是算法的一个实例,是将算法通过某种计算机语言表达出来的具体形式;同一个算法可以用任何一种计算机语言来表达。 算法列表 图论 路径问题 0/1边权最短路径 BFS 非负边权最短路径(Dijkstra) 可以用Dijkstra解决问题的特征 负边权最短路径 Bellman-Ford Bellman-Ford的Yen-氏优化 差分约束系统 Floyd 广义路径问题 传递闭包 极小极大距离 / 极大极小距离 Euler Path / Tour 圈套圈算法 混合图的 Euler Path / Tour Hamilton Path / Tour 特殊图的Hamilton Path / Tour 构造 生成树问题 最小生成树 第k小生成树 最优比率生成树 0/1分数规划 度限制生成树 连通性问题 强大的DFS算法 无向图连通性 割点 割边 二连通分支 有向图连通性 强连通分支 2-SAT 最小点基 有向无环图 拓扑排序 有向无环图与动态规划的关系 二分图匹配问题 一般图问题与二分图问题的转换思路 最大匹配 有向图的最小路径覆盖 0 / 1矩阵的最小覆盖 完备匹配 最优匹配 稳定婚姻 网络流问题 网络流模型的简单特征和与线性规划的关系 最大流最小割定理 最大流问题 有上下界的最大流问题 循环流 最小费用最大流 / 最大费用最大流 弦图的性质和判定 组合数学 解决组合数学问题时常用的思想 逼近 递推 / 动态规划 概率问题 Polya定理 计算几何 / 解析几何 计算几何的核心:叉积 / 面积 解析几何的主力:复数 基本形 点 直线,线段 多边形 凸多边形 / 凸包 凸包算法的引进,卷包裹法 Graham扫描法 水平序的引进,共线凸包的补丁 完美凸包算法 相关判定 两直线相交 两线段相交 点在任意多边形内的判定 点在凸多边形内的判定 经典问题 最小外接圆 近似O(n)的最小外接圆算法 点集直径 旋转卡壳,对踵点 多边形的三角剖分 数学 / 数论 最大公约数 Euclid算法 扩展的Euclid算法 同余方程 / 二元一次不定方程 同余方程组 线性方程组 高斯消元法 解mod 2域上的线性方程组 整系数方程组的精确解法 矩阵 行列式的计算 利用矩阵乘法快速计算递推关系 分数 分数树 连分数逼近 数论计算 求N的约数个数 求phi(N) 求约数和 快速数论变换 …… 素数问题 概率判素算法 概率因子分解 数据结构 组织结构 二叉堆 左偏树 二项树 胜者树 跳跃表 样式图标 斜堆 reap 统计结构 树状数组 虚二叉树 线段树 矩形面积并 圆形面积并 关系结构 Hash表 并查集 路径压缩思想的应用 STL中的数据结构 vector deque set / map 动态规划 / 记忆化搜索 动态规划和记忆化搜索在思考方式上的区别 最长子序列系列问题 最长不下降子序列 最长公共子序列 一类NP问题的动态规划解法 树型动态规划 背包问题 动态规划的优化 四边形不等式 函数的凸凹性 状态设计 规划方向 线性规划 常用思想 二分 最小表示法 串 KMP Trie结构 后缀树/后缀数组 LCA/RMQ 有限状态自动机理论 排序 选择/冒泡 快速排序 堆排序 归并排序 基数排序 拓扑排序 排序网络
扩展阅读:
1
《计算机算法设计与分析导论》朱清新等编着人民邮电出版社
开放分类:
计算机,算法
Ⅲ 计算机算法(设计分析与导论)英文版翻译问题
图7.6是一个树,或无,树。请注意,使用这个定义一个树,没有顶点被选为根。一根树和一个顶点指定为根。父母与孩子的关系通常用于树木可以派生一根被指定。
定义一个对称的原因分别采用从一个无向图的图表涉及周期。如果周期的概念是不重要的,然后一个程序用于向图通常被用来在对称图对应于一个无向图的图表。然而,如果周期中重要的手头的问题,这样的替代是不太可能会奏效。例如,简单的undircted图边用ab没有周期。但其对称电脑有两个定向边缘,ab和英航和周期
Ⅳ 计算机相关专业想学习算法,需要看哪些书
《算法与数据结构》,《计算机组成原理,汇编语言》,《数字逻辑》,《编译原理》,《计算机网络》,《面向对象的程序设计等》。
Ⅳ 计算机算法设计与分析怎么样
这本书作为这个学期的算法课教材,这才让我有机会看了下此书,刚看的时候,云里来雾里去的,看完后,更是无奈。不明白为什么这样的书会作为教材,毫无道理。原因如下: 1.书中所讲内容大部分出自算法导论和Levitin的算法设计与分析基础(见P86页讲贪心算法用做举例的找零问题中的二角五分硬币,当时看到二角五分硬币就瞬间无语了.....因为只有米国才有25分的硬币 = =),有些地方让人感觉是删减后照搬过来的,因此读起来特别费劲,自觉愚钝,跟不上作者跳跃的思维。 2.讲的东西难度适中,当是表达方式实际上给读者增加了难度。书中经常用a[],b[]这样的名字来命名所需的数据结构,可见作者丝毫没有用心在写书,根本不为读者着想,无力形式化描述使读起此书颇有难度。 3.最关键的在于书中的算法代码。没有采用伪代码而采用c++实现本身没什么问题,但是代码的风格实在是不敢恭维。从变量命名上多采用s,k,r之类让人无语的名字,根本无法清晰表达变量的意思,而且要命的大部分算法只有很少的注释或者根本没有,注释固然不能太多,但那也是建立在代码能自文档化的基础上的,面对这样的代码,只能摇头。除此之外,书中代码还出现风格不统一的情况,关于花括号的使用,一会是K&R风格,一会是悬挂式风格,有时干脆两种风格混在同一段代码中,及其容易误导他人,使其养成不良的代码风格。 综上,要是学算法的话,这本书并不是很理想,我觉得Levitin的那本算法设计与分析基础不错,而这本只能算不是教材的教材吧.
Ⅵ 计算机算法设计与分析的内容简介
《计算机算法设计与分析(第3版)》为普通高等教育“十一五”国家级规划教材,是计算机专业核心课程“算法设计与分析”教材。全书以算法设计策略为知识单元,系统介绍计算机算法的设计方法与分析技巧。主要内容包括:算法概述、递归与分治策略、动态规划、贪心算法、回溯法、分支限界法、随机化算法、线性规划与网络流、NP完全性理论与近似算法等。书中既涉及经典与实用算法及实例分析,又包括算法热点领域追踪。
为突出教材的可读性和可用性,章首增加了学习要点提示;章末配有难易适度的习题,分为算法分析题和算法实现题两部分;配套出版了《算法设计与实验题解》;并免费提供电子课件和教学网站服务。
Ⅶ 求所有经典的计算机算法,推荐书籍,一个一个研究……
《算法导论》,如果觉得这本书太厚,可以看《计算机算法设计与分析》,王晓东编的
比较重要的算法思想:
1 递归、分治
2 动态规划
3 贪心算法
4 回溯法
5 线性规划
6 遗传算法
此外一些基础的算法也必须明白:如各种排序算法、树和图的遍历算法等。
Ⅷ 《计算机算法设计与分析第5版习题及答案》pdf下载在线阅读全文,求百度网盘云资源
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简介:本书是与“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《计算机算法设计与分析(第5版)》配套的辅助教材和国家精品课程教材,分别对主教材中的算法分析题和算法实现题给出了解答或解题思路提示。为了提高学生灵活运用算法设计策略解决实际问题的能力,本书还将主教材中的许多习题改造成算法实现题,要求学生设计出求解算法并上机实现。本书教学资料包含各章算法实现题、测试数据和答案,可在华信教育资源网免费注册下载。本书内容丰富,理论联系实际,可作为高等学校计算机科学与技术、软件工程、信息安全、信息与计算科学等专业本科生和研究生学习计算机算法设计的辅助教材,也是工程技术人员和自学者的参考书。
Ⅸ 《算法分析与设计》课程讲什么内容
《算法分析与设计》课程是理论性与应用性并重的专业课程。本课程以算法设计策略为知识单元,系统地介绍计算机算法的设计方法和分析技巧。课程教学主要内容包括:第一章,算法概述;第二章,递归与分治策略;第三章,动态规划;第四章,贪心算法;第五章,回溯法;第六章,分支限界法。通过介绍经典以及实用算法让同学掌握算法设计的基本方法。结合实例分析,让同学深入理解算法设计的技巧,以及分析算法的能力。
Ⅹ 问问现在计算机专业方面主流的英文原版教材。
计算机科学引论(附光盘〕 (美)T.J.O'L.Ccary 高等教育出版社 2000.07
计算机算法--设计与分析导论Computer Algorithms: Introction to Design and Analysis,3E Sara B aase 高等教育出版社 2001.07
计算机网络一自顶向下方法与Internet特色Computer Networking: A Top-down Approach Featuring the Internet JamesF.Kurose 高等教育出版社 2001.07
计算机组织与结构一性能设计(5版)Computer Organization and Architecture: Designing for Performance wllliam Stallings 高等教育出版社 计算机 2001.07
离散数学结构(第4版)Discrete Mathematical Structures Bernad Kolman 高等教育出版社 2001.07
软件工程一理论与实践(第二版)Software Engineering: Theory and Practice Shari Lawrence Pfleeger 高等教育出版社 2001.07
实用操作系统概念Applied Operating System Concepts Abrahan Silberschatz 高等教育出版社 2001.05
数据结构与程序设计一C++语言描述Date Structures and Program Design in C++ RobetL.Kruse 高等教育出版社 2001.05
数据库一原理、编程与性能Database:Principles, Programming and Performance 2E Patrick O'Neil 高等教育出版社 2001.05
数据挖掘•概念和技术DataMining:Concepts and Techniques Jiawei Han 高等教育出版社 2001.05
数据与计算机通信(第六版〕Data and Computer Communications William Stallings 高等教育出版社 2001.05
数值分析(第7版)Numerical Analysis Richard L.Burden 高等教育出版社 2001.07
数字设计一原理与实践(第三版〕 Digital Design: Principles and Practices John F.Hutchinson 高等教育出版社 2001.05
网络管理一原理与实践Network Management Principles and Practice Mani Subramanian 高等教育出版社 2001.07
系统分析与设计方法(第五版)System Analysis and Design Methods(研) Jeffrey L.Whitten 高等教育出版社 2001.04
信息技术与应用导论Computers, Communications, and Information,7E Sarah E.Hutchinson 高等教育出版社 信息管理 2001.04
并行计算机体系结构Parallel Computer Architecture 2E (美)David E.Culler Jaswinde 机械工业出版社
计算机体系结构量化研究方法Computer Architecture--A quantitative Approach 2E David A.Patterson &John L.Hennessy 机械工业出版社
计算机组织与设计:硬件/软件接口Computer Organization&Design,2E John L.Hennessy 机械工业出版社
ATM网互通技术Internet Working with ATM Uyless Black 清华大学出版社 1999
ATM网络规划与管理Planning and Managing ATM Network Dan Minoli 清华大学出版社 1998
C++程序设计:程序设计和面向对象设计人门(第三版) James P.Cohoon 清华大学出版社 2001.11
C++程序设计(第2版)Programming in C++ Nell Dale 清华大学出版社 2001.05
C++程序设计语言(特别版)The C++ Programming Language Bjarne Structure 清华大学出版社 2001.07
c程序设计语言(第2版)The C Programming Language Brian W.Kernighan,Dennis M.Ritchie 清华大学出版社 1999.07
C程序设计语言习题解答(第二版) Clovis L. Tondo 清华大学出版社 2001.12
C的应用:入门和提高Applied C: An Introction and More Alice E. Fischer 清华大学出版社 2001.06
IBM PC汇编语言与程序设计IBM PC Assembly Language and Programming,4E Peter Abel 清华大学出版社 1999.08
Inter微机处理器—从8086到Pentium系列体系结构、编程与接口技术The Intel Microprocessors, 5E Barry B. Brey 清华大学出版社 2001.7
IP与ATM网络中的QoS和业务量管理QoS& Traffic Management in IP & ATM Networks David McDysan 清华大学出版社 2001.12
Jave面向对象程序设计(第2版) C.Thomas Wu 清华大学出版社 2001.10
TCP/IP网络互联技术(3)客户服务器编程应用BSD套接字版Client-Server Programming and Applications(第2版) Douglas E.Comer 清华大学出版社 2000.04
TCP/IP网络互联技术(3)客户服务器编程应用Windows套接字版Client-Server Programming and Applications,3E Douglas E.Comer 清华大学出版社 1999.11
TCP/IP网络互联技术(1)原理,协议和体系结构Principles, Protocols and Architecture, 3E Douglas E.Comer 清华大学出版社 2002.02
TCP/IP网络互联技术(2)设计与实现Design, Implementation and Internals Douglas E.Comer 清华大学出版社 2002.02
TCP/IP协议族TCP/IP Protocol Suite Behrouz A. 清华大学出版社 2000.12
UNIX网络编程(卷一)(第二版)UNIX Network Programming W. Richard Stevens 清华大学出版社 1999.10
XDSL体系结构XDSL Architecture Padmanand Warrier 清华大学出版社 2000.12
操作系统:设计及实现(第2版,配光盘)Operating Systems Design and Implementation Andrew S. Tanenbaum 清华大学出版社 1998.07
操作系统:设计及实现(第2版,配光盘)Operating Systems Design and Implementation Willam Stallings 清华大学出版社 1998.05
程序设计语言设计与实现Programming Language Design and Implementation, 3E Terrence W.Pratt 清华大学出版社 1998.08