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算法基礎(chǔ):打開(kāi)程序設(shè)計(jì)之門(mén) 版權(quán)信息
- ISBN：9787121358685
- 條形碼：9787121358685 ; 978-7-121-35868-5
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類：>
算法基礎(chǔ):打開(kāi)程序設(shè)計(jì)之門(mén) 本書(shū)特色
算法是一系列解決問(wèn)題的清晰指令，是程序設(shè)計(jì)的靈魂。同一問(wèn)題可采用不同的算法解決，而一個(gè)算法的優(yōu)劣將直接影響程序的執(zhí)行效率。本書(shū)以ACM程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽的題目為基礎(chǔ)，詳細(xì)介紹一些常用的算法以及相關(guān)的理論知識(shí)，主要內(nèi)容包括高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、字符串、動(dòng)態(tài)規(guī)劃進(jìn)階算法、圖論高級(jí)算法、經(jīng)典算法問(wèn)題、組合數(shù)學(xué)、計(jì)算幾何、組合游戲論。
算法基礎(chǔ):打開(kāi)程序設(shè)計(jì)之門(mén) 內(nèi)容簡(jiǎn)介
算法是一系列解決問(wèn)題的清晰指令，是程序設(shè)計(jì)的靈魂。同一問(wèn)題可采用不同的算法解決，而一個(gè)算法的優(yōu)劣將直接影響程序的執(zhí)行效率。本書(shū)以ACM程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽的題目為基礎(chǔ)，詳細(xì)介紹一些常用的算法以及相關(guān)的理論知識(shí)，主要內(nèi)容包括不錯(cuò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、字符串、動(dòng)態(tài)規(guī)劃進(jìn)階算法、圖論不錯(cuò)算法、經(jīng)典算法問(wèn)題、組合數(shù)學(xué)、計(jì)算幾何、組合游戲論。
算法基礎(chǔ):打開(kāi)程序設(shè)計(jì)之門(mén) 目錄
目 錄
第1章 高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) （1）
1.1 堆 （1）
1.1.1 堆的定義 （1）
1.1.2 建堆 （1）
1.1.3 堆排序算法 （2）
1.2 樹(shù)狀數(shù)組 （3）
1.2.1 樹(shù)狀數(shù)組的定義 （4）
1.2.2 樹(shù)狀數(shù)組的實(shí)現(xiàn)和使用 （4）
1.2.3 例題講解 （5）
1.3 左傾堆 （7）
1.3.1 左傾堆相關(guān)定義和性質(zhì) （7）
1.3.2 左傾堆的操作 （7）
1.3.3 例題講解 （8）
1.4 平衡二叉樹(shù) （10）
1.4.1 Treap （11）
1.4.2 Splay樹(shù) （13）
1.4.3 例題講解 （18）
1.5 練習(xí)題 （22）
第2章 字符串 （24）
2.1 Trie樹(shù) （24）
2.1.1 Trie樹(shù)的原理 （24）
2.1.2 Trie樹(shù)的實(shí)現(xiàn) （25）
2.1.3 例題講解 （26）
2.2 KMP算法 （29）
2.2.1 KMP算法的原理 （29）
2.2.2 KMP算法的實(shí)現(xiàn) （31）
2.2.3 例題講解 （32）
2.3 Aho-Corasick自動(dòng)機(jī) （35）
2.3.1 Aho-Corasick自動(dòng)機(jī)原理 （35）
2.3.2 Aho-Corasick自動(dòng)機(jī)算法的實(shí)現(xiàn) （37）
2.3.3 例題講解 （39）
2.4 后綴數(shù)組 （43）
2.4.1 后綴數(shù)組基本原理 （43）
2.4.2 后綴數(shù)組的應(yīng)用 （46）
2.4.3 例題講解 （49）
2.5 練習(xí)題 （54）
第3章 動(dòng)態(tài)規(guī)劃進(jìn)階算法 （57）
3.1 樹(shù)狀DP （57）
3.1.1 樹(shù)狀DP的定義 （57）
3.1.2 樹(shù)狀DP解題方法 （58）
3.1.3 例題講解 （58）
3.2 狀態(tài)壓縮DP （62）
3.2.1 集合的整數(shù)表示 （62）
3.2.2 例題講解 （63）
3.3 動(dòng)態(tài)規(guī)劃的優(yōu)化方法 （66）
3.3.1 單調(diào)隊(duì)列優(yōu)化的動(dòng)態(tài)規(guī)劃 （66）
3.3.2 例題講解 （66）
3.3.3 斜率優(yōu)化的動(dòng)態(tài)規(guī)劃 （68）
3.3.4 例題講解 （68）
3.3.5 四邊形不等式優(yōu)化的動(dòng)態(tài)規(guī)劃 （71）
3.3.6 例題講解 （71）
3.4 練習(xí)題 （73）
第4章 圖論高級(jí)算法 （76）
4.1 *大流 （76）
4.1.1 *大流的定義 （76）
4.1.2 增廣路算法涉及的三個(gè)重要概念 （77）
4.1.3 Edmonds-Karp算法 （79）
4.1.4 Dinic算法 （82）
4.1.5 ISAP算法 （84）
4.1.6 網(wǎng)絡(luò)流的建圖 （89）
4.1.7 例題講解 （91）
4.2 *小費(fèi)用流 （99）
4.2.1 *小費(fèi)用流算法 （99）
4.2.2 例題講解 （100）
4.3 二分圖匹配 （109）
4.3.1 二分圖的定義 （109）
4.3.2 二分圖的*大匹配 （109）
4.3.3 二分圖的性質(zhì)與應(yīng)用 （114）
4.3.4 例題講解 （115）
4.4 練習(xí)題 （118）
第5章 經(jīng)典算法問(wèn)題 （121）
5.1 多項(xiàng)式與快速傅里葉變換 （121）
5.1.1 多項(xiàng)式 （121）
5.1.2 多項(xiàng)式的表示與多項(xiàng)式乘法 （121）
5.1.3 DFT和FFT的實(shí)現(xiàn) （123）
5.1.4 例題講解 （124）
5.2 NP完全性 （127）
5.2.1 NP問(wèn)題簡(jiǎn)介 （127）
5.2.2 哈密頓回路 （127）
5.2.3 例題講解 （128）
5.3 對(duì)偶圖問(wèn)題 （135）
5.3.1 基本概念 （135）
5.3.2 平面圖轉(zhuǎn)化為對(duì)偶圖 （137）
5.3.3 對(duì)偶圖的應(yīng)用 （140）
5.4 RMQ問(wèn)題 （144）
5.4.1 RMQ問(wèn)題的簡(jiǎn)單求解方法 （145）
5.4.2 ST（Sparse Table）算法 （145）
5.4.3 例題講解 （146）
5.5 LCA問(wèn)題 （151）
5.5.1 LCA問(wèn)題的簡(jiǎn)單求解方法 （151）
5.5.2 基于倍增的雙親存儲(chǔ)法 （152）
5.5.3 高效的LCA算法 （152）
5.5.4 例題講解 （154）
5.6 練習(xí)題 （158）
第6章 組合數(shù)學(xué) （161）
6.1 排列組合 （161）
6.1.1 基本計(jì)數(shù)原則 （161）
6.1.2 排列 （161）
6.1.3 組合 （162）
6.1.4 例題講解 （163）
6.2 母函數(shù) （164）
6.2.1 母函數(shù)基礎(chǔ) （165）
6.2.2 母函數(shù)的兩類具體應(yīng)用 （165）
6.2.3 例題講解 （166）
6.3 整數(shù)劃分 （169）
6.3.1 從動(dòng)態(tài)規(guī)劃到母函數(shù) （169）
6.3.2 例題講解 （170）
6.4 Stirling數(shù)和Catalan數(shù) （172）
6.4.1 **類Stirling數(shù) （172）
6.4.2 第二類Stirling數(shù) （173）
6.4.3 Catalan數(shù) （173）
6.4.4 例題講解 （174）
6.5 容斥原理與反演 （179）
6.5.1 容斥原理 （179）
6.5.2 反演理論 （180）
6.5.3 Mobius反演 （181）
6.5.4 例題講解 （184）
6.6 群論與Polya定理 （187）
6.6.1 群的基本性質(zhì) （187）
6.6.2 置換群 （188）
6.6.3 Burnside定理及Polya定理 （189）
6.6.4 例題講解 （190）
6.7 練習(xí)題 （192）
第7章 計(jì)算幾何 （195）
7.1 多邊形上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示 （195）
7.1.1 點(diǎn) （195）
7.1.2 線段 （197）
7.1.3 多邊形類 （198）
7.1.4 例題講解 （199）
7.2 多邊形相交問(wèn)題 （202）
7.2.1 線段相交 （202）
7.2.2 多邊形相交問(wèn)題的討論 （203）
7.2.3 例題講解 （204）
7.3 多邊形求面積 （207）
7.3.1 計(jì)算多邊形的面積 （207）
7.3.2 格點(diǎn)數(shù) （208）
7.3.3 例題講解 （209）
7.4 凸包 （210）
7.4.1 凸多邊形 （210）
7.4.2 凸多邊形的性質(zhì) （215）
7.4.3 構(gòu)造凸包 （215）
7.4.4 例題講解 （219）
7.5 相交問(wèn)題 （230）
7.5.1 半平面交 （230）
7.5.2 凸多邊形交 （232）
7.5.3 例題講解 （232）
7.6 圓 （240）
7.6.1 圓與線段的交 （240）
7.6.2 圓與多邊形的交的面積 （241）
7.6.3 圓與圓的交的面積 （241）
7.6.4 圓與圓的并的面積 （245）
7.7 練習(xí)題 （249）
第8章 組合游戲論 （252）
8.1 組合游戲論中的游戲 （252）
8.1.1 組合游戲論的定義 （252）
8.1.2 博弈樹(shù)模型 （253）
8.1.3 巴什博弈 （253）
8.1.4 威佐夫博弈 （254）
8.1.5 例題講解 （255）
8.2 NIM游戲和SG函數(shù) （256）
8.2.1 NIM游戲的定義 （256）
8.2.2 NIM游戲中的性質(zhì) （256）
8.2.3 Sprague-Grundy函數(shù)的價(jià)值 （257）
8.2.4 SG函數(shù)的應(yīng)用 （258）
8.2.5 例題講解 （259）
8.3 NIM游戲的變形 （262）
8.3.1 ANTI-NIM問(wèn)題 （262）
8.3.2 Staircase NIM （264）
8.3.3 例題講解 （265）
8.4 練習(xí)題 （267）
參考文獻(xiàn) （269）
第1章 高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) （1）
1.1 堆 （1）
1.1.1 堆的定義 （1）
1.1.2 建堆 （1）
1.1.3 堆排序算法 （2）
1.2 樹(shù)狀數(shù)組 （3）
1.2.1 樹(shù)狀數(shù)組的定義 （4）
1.2.2 樹(shù)狀數(shù)組的實(shí)現(xiàn)和使用 （4）
1.2.3 例題講解 （5）
1.3 左傾堆 （7）
1.3.1 左傾堆相關(guān)定義和性質(zhì) （7）
1.3.2 左傾堆的操作 （7）
1.3.3 例題講解 （8）
1.4 平衡二叉樹(shù) （10）
1.4.1 Treap （11）
1.4.2 Splay樹(shù) （13）
1.4.3 例題講解 （18）
1.5 練習(xí)題 （22）
第2章 字符串 （24）
2.1 Trie樹(shù) （24）
2.1.1 Trie樹(shù)的原理 （24）
2.1.2 Trie樹(shù)的實(shí)現(xiàn) （25）
2.1.3 例題講解 （26）
2.2 KMP算法 （29）
2.2.1 KMP算法的原理 （29）
2.2.2 KMP算法的實(shí)現(xiàn) （31）
2.2.3 例題講解 （32）
2.3 Aho-Corasick自動(dòng)機(jī) （35）
2.3.1 Aho-Corasick自動(dòng)機(jī)原理 （35）
2.3.2 Aho-Corasick自動(dòng)機(jī)算法的實(shí)現(xiàn) （37）
2.3.3 例題講解 （39）
2.4 后綴數(shù)組 （43）
2.4.1 后綴數(shù)組基本原理 （43）
2.4.2 后綴數(shù)組的應(yīng)用 （46）
2.4.3 例題講解 （49）
2.5 練習(xí)題 （54）
第3章 動(dòng)態(tài)規(guī)劃進(jìn)階算法 （57）
3.1 樹(shù)狀DP （57）
3.1.1 樹(shù)狀DP的定義 （57）
3.1.2 樹(shù)狀DP解題方法 （58）
3.1.3 例題講解 （58）
3.2 狀態(tài)壓縮DP （62）
3.2.1 集合的整數(shù)表示 （62）
3.2.2 例題講解 （63）
3.3 動(dòng)態(tài)規(guī)劃的優(yōu)化方法 （66）
3.3.1 單調(diào)隊(duì)列優(yōu)化的動(dòng)態(tài)規(guī)劃 （66）
3.3.2 例題講解 （66）
3.3.3 斜率優(yōu)化的動(dòng)態(tài)規(guī)劃 （68）
3.3.4 例題講解 （68）
3.3.5 四邊形不等式優(yōu)化的動(dòng)態(tài)規(guī)劃 （71）
3.3.6 例題講解 （71）
3.4 練習(xí)題 （73）
第4章 圖論高級(jí)算法 （76）
4.1 *大流 （76）
4.1.1 *大流的定義 （76）
4.1.2 增廣路算法涉及的三個(gè)重要概念 （77）
4.1.3 Edmonds-Karp算法 （79）
4.1.4 Dinic算法 （82）
4.1.5 ISAP算法 （84）
4.1.6 網(wǎng)絡(luò)流的建圖 （89）
4.1.7 例題講解 （91）
4.2 *小費(fèi)用流 （99）
4.2.1 *小費(fèi)用流算法 （99）
4.2.2 例題講解 （100）
4.3 二分圖匹配 （109）
4.3.1 二分圖的定義 （109）
4.3.2 二分圖的*大匹配 （109）
4.3.3 二分圖的性質(zhì)與應(yīng)用 （114）
4.3.4 例題講解 （115）
4.4 練習(xí)題 （118）
第5章 經(jīng)典算法問(wèn)題 （121）
5.1 多項(xiàng)式與快速傅里葉變換 （121）
5.1.1 多項(xiàng)式 （121）
5.1.2 多項(xiàng)式的表示與多項(xiàng)式乘法 （121）
5.1.3 DFT和FFT的實(shí)現(xiàn) （123）
5.1.4 例題講解 （124）
5.2 NP完全性 （127）
5.2.1 NP問(wèn)題簡(jiǎn)介 （127）
5.2.2 哈密頓回路 （127）
5.2.3 例題講解 （128）
5.3 對(duì)偶圖問(wèn)題 （135）
5.3.1 基本概念 （135）
5.3.2 平面圖轉(zhuǎn)化為對(duì)偶圖 （137）
5.3.3 對(duì)偶圖的應(yīng)用 （140）
5.4 RMQ問(wèn)題 （144）
5.4.1 RMQ問(wèn)題的簡(jiǎn)單求解方法 （145）
5.4.2 ST（Sparse Table）算法 （145）
5.4.3 例題講解 （146）
5.5 LCA問(wèn)題 （151）
5.5.1 LCA問(wèn)題的簡(jiǎn)單求解方法 （151）
5.5.2 基于倍增的雙親存儲(chǔ)法 （152）
5.5.3 高效的LCA算法 （152）
5.5.4 例題講解 （154）
5.6 練習(xí)題 （158）
第6章 組合數(shù)學(xué) （161）
6.1 排列組合 （161）
6.1.1 基本計(jì)數(shù)原則 （161）
6.1.2 排列 （161）
6.1.3 組合 （162）
6.1.4 例題講解 （163）
6.2 母函數(shù) （164）
6.2.1 母函數(shù)基礎(chǔ) （165）
6.2.2 母函數(shù)的兩類具體應(yīng)用 （165）
6.2.3 例題講解 （166）
6.3 整數(shù)劃分 （169）
6.3.1 從動(dòng)態(tài)規(guī)劃到母函數(shù) （169）
6.3.2 例題講解 （170）
6.4 Stirling數(shù)和Catalan數(shù) （172）
6.4.1 **類Stirling數(shù) （172）
6.4.2 第二類Stirling數(shù) （173）
6.4.3 Catalan數(shù) （173）
6.4.4 例題講解 （174）
6.5 容斥原理與反演 （179）
6.5.1 容斥原理 （179）
6.5.2 反演理論 （180）
6.5.3 Mobius反演 （181）
6.5.4 例題講解 （184）
6.6 群論與Polya定理 （187）
6.6.1 群的基本性質(zhì) （187）
6.6.2 置換群 （188）
6.6.3 Burnside定理及Polya定理 （189）
6.6.4 例題講解 （190）
6.7 練習(xí)題 （192）
第7章 計(jì)算幾何 （195）
7.1 多邊形上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示 （195）
7.1.1 點(diǎn) （195）
7.1.2 線段 （197）
7.1.3 多邊形類 （198）
7.1.4 例題講解 （199）
7.2 多邊形相交問(wèn)題 （202）
7.2.1 線段相交 （202）
7.2.2 多邊形相交問(wèn)題的討論 （203）
7.2.3 例題講解 （204）
7.3 多邊形求面積 （207）
7.3.1 計(jì)算多邊形的面積 （207）
7.3.2 格點(diǎn)數(shù) （208）
7.3.3 例題講解 （209）
7.4 凸包 （210）
7.4.1 凸多邊形 （210）
7.4.2 凸多邊形的性質(zhì) （215）
7.4.3 構(gòu)造凸包 （215）
7.4.4 例題講解 （219）
7.5 相交問(wèn)題 （230）
7.5.1 半平面交 （230）
7.5.2 凸多邊形交 （232）
7.5.3 例題講解 （232）
7.6 圓 （240）
7.6.1 圓與線段的交 （240）
7.6.2 圓與多邊形的交的面積 （241）
7.6.3 圓與圓的交的面積 （241）
7.6.4 圓與圓的并的面積 （245）
7.7 練習(xí)題 （249）
第8章 組合游戲論 （252）
8.1 組合游戲論中的游戲 （252）
8.1.1 組合游戲論的定義 （252）
8.1.2 博弈樹(shù)模型 （253）
8.1.3 巴什博弈 （253）
8.1.4 威佐夫博弈 （254）
8.1.5 例題講解 （255）
8.2 NIM游戲和SG函數(shù) （256）
8.2.1 NIM游戲的定義 （256）
8.2.2 NIM游戲中的性質(zhì) （256）
8.2.3 Sprague-Grundy函數(shù)的價(jià)值 （257）
8.2.4 SG函數(shù)的應(yīng)用 （258）
8.2.5 例題講解 （259）
8.3 NIM游戲的變形 （262）
8.3.1 ANTI-NIM問(wèn)題 （262）
8.3.2 Staircase NIM （264）
8.3.3 例題講解 （265）
8.4 練習(xí)題 （267）
參考文獻(xiàn) （269）
展開(kāi)全部
算法基礎(chǔ):打開(kāi)程序設(shè)計(jì)之門(mén) 作者簡(jiǎn)介
梁冰，女，博士，計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)，畢業(yè)于哈爾濱工程大學(xué)，現(xiàn)工作于大連理工大學(xué)，大連理工大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院ACM/ICPC實(shí)驗(yàn)室主任，長(zhǎng)期負(fù)責(zé)算法的教學(xué)創(chuàng)新和學(xué)院學(xué)生參加ACM大賽的指導(dǎo)工作。
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