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算法設(shè)計與問題求解(第2版·微課版) 版權(quán)信息
- ISBN：9787302656807
- 條形碼：9787302656807 ; 978-7-302-65680-7
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
算法設(shè)計與問題求解(第2版·微課版) 本書特色
本書是國家級一流本科課程配套教材，配套資源豐富，有教學(xué)課件、視頻和源代碼等，注重計算思維能力訓(xùn)練，以及經(jīng)典算法設(shè)計和分析。
算法設(shè)計與問題求解(第2版·微課版) 內(nèi)容簡介
本書注重培養(yǎng)讀者的算法設(shè)計與分析、問題求解的能力。本書讀者需要掌握程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識，并具備一定的編程能力。 本書以算法設(shè)計與分析為主線，通過問題和案例引入內(nèi)容，重點講解利用算法求解問題的思路、算法執(zhí)行過程及能力拓展。本書主要介紹了算法基礎(chǔ)、遞歸算法設(shè)計、蠻力法、分治法、回溯法、貪心法、分支限界法、動態(tài)規(guī)劃、圖算法設(shè)計等，講解了背包問題、任務(wù)分配問題、批處理作業(yè)調(diào)度問題、**裝載問題、旅行商問題、計算幾何等經(jīng)典問題，并提供了能力拓展環(huán)節(jié)，引導(dǎo)讀者開展算法應(yīng)用實踐。算法使用C語言程序、偽代碼等形式加以描述，并用圖解的形式詳細(xì)描述算法的執(zhí)行過程，使讀者能夠深入了解算法的運行過程和結(jié)果。 本書可作為本科院校算法設(shè)計與分析的教學(xué)用書，也可作為從事算法設(shè)計的科技人員、算法競賽選手的參考書及培訓(xùn)教材。
算法設(shè)計與問題求解(第2版·微課版) 目錄
第1章算法基礎(chǔ)1
1.1算法概念1
1.2算法描述1
1.3算法主要類別及典型問題2
1.3.1遞歸法2
1.3.2遞推法2
1.3.3窮舉法3
1.3.4貪心算法3
1.3.5分治法4
1.3.6動態(tài)規(guī)劃法4
1.3.7分支限界法5
1.3.8回溯法6
1.4算法復(fù)雜度6
1.4.1算法輸入規(guī)模度量6
1.4.2算法運行時間的度量7
1.4.3漸進(jìn)符號7
1.4.4算法復(fù)雜度分析8
1.5標(biāo)準(zhǔn)模板庫13
1.5.1動態(tài)數(shù)組vector的使用13
1.5.2集合set的使用15
1.5.3映射map的使用16
1.5.4棧stack的使用18
1.5.5隊列與優(yōu)先隊列的使用19
1.5.6排序sort的使用22
習(xí)題24
第2章遞歸算法設(shè)計25
2.1概念25
2.2遞歸算法設(shè)計思想25〖3〗算法設(shè)計與問題求解（第2版·微課版）目錄〖3〗2.3遞歸算法示例與過程分析26
2.3.1全排列問題26
2.3.2逆波蘭表達(dá)式28
2.4遞歸轉(zhuǎn)換30
2.4.1遞歸轉(zhuǎn)尾遞歸30
2.4.2遞歸轉(zhuǎn)非遞歸31
2.5能力拓展35
2.5.1K數(shù)列35
2.5.2自關(guān)聯(lián)樹狀數(shù)據(jù)36
2.5.3XML文件解析39
習(xí)題43
第3章蠻力法46
3.1概述46
3.2蠻力法的主要設(shè)計思想46
3.2.1使用蠻力法的幾種情況46
3.2.2蠻力法的求解步驟46
3.3蠻力法示例與分析47
3.3.1選擇排序47
3.3.2旅行商問題48
3.3.3字符串匹配蠻力解決50
3.3.401背包問題52
3.4能力拓展53
3.4.1連續(xù)數(shù)和53
3.4.2矩形個數(shù)54
習(xí)題56
第4章分治法59
4.1概述59
4.2分治法設(shè)計思路59
4.3分治法應(yīng)用與過程分析62
4.3.1*大子段和62
4.3.2歸并排序63
4.3.3棋盤覆蓋問題65
4.3.4*近點對問題68
4.3.5快速排序70
4.4能力拓展73
4.4.1二進(jìn)制的完全表示73
4.4.2求兩個等長有序序列的中位數(shù)74
4.4.3找第k大的元素76
習(xí)題78
第5章回溯法80
5.1概述80
5.2回溯法設(shè)計思路80
5.3回溯法示例與過程分析81
5.3.1n皇后問題81
5.3.201背包問題83
5.3.3圖的m著色問題85
5.3.4批處理作業(yè)調(diào)度問題88
5.4能力拓展91
5.4.1全排列問題91
5.4.2存在障礙物的迷宮問題93
5.4.3*少考場數(shù)量95
習(xí)題97
第6章貪心法103
6.1概述103
6.2貪心算法步驟及適用的問題103
6.2.1貪心算法步驟103
6.2.2適用貪心算法求解問題的特點103
6.3貪心算法示例與過程分析104
6.3.1部分背包問題104
6.3.2*優(yōu)裝載問題106
6.3.3區(qū)間調(diào)度問題107
6.3.4旅行商問題108
6.4能力拓展110
6.4.1*小正整數(shù)110
6.4.2數(shù)字游戲111
6.4.3關(guān)閉鬧鐘113
6.4.4過河114
習(xí)題117
第7章分支限界法121
7.1概述121
7.2分支限界法設(shè)計思路121
7.3分支限界法示例與過程分析123
7.3.101背包問題123
7.3.2多段圖*短路徑問題125
7.3.3旅行商問題127
7.3.4作業(yè)調(diào)度問題132
7.4能力拓展137
7.4.1大富翁游戲137
7.4.2*優(yōu)裝載問題138
習(xí)題141
第8章動態(tài)規(guī)劃144
8.1概述144
8.2動態(tài)規(guī)劃算法設(shè)計規(guī)則144
8.3動態(tài)規(guī)劃算法問題求解145
8.3.101背包問題145
8.3.2*長公共子序列149
8.3.3*長上升子序列153
8.3.4字符串相似度/編輯距離158
8.3.5*大子段和160
8.4能力拓展163
8.4.1帶通配符的字符串匹配163
8.4.2拼圖167
習(xí)題170
第9章圖算法設(shè)計174
9.1概述174
9.1.1圖的定義174
9.1.2圖的相關(guān)概念174
9.2圖算法示例與分析175
9.2.1*短路問題175
9.2.2網(wǎng)絡(luò)*大流問題179
9.2.3二分圖染色問題182
9.3能力拓展184
9.3.1雜交育種184
9.3.2小偷逃跑188
9.3.3朋友滿意數(shù)量188
習(xí)題192
第10章計算幾何199
10.1概述199
10.2相關(guān)幾何知識200
10.2.1向量200
10.2.2點積和叉積202
10.2.3基本應(yīng)用203
10.2.4點是否在面內(nèi)204
10.2.5方向204
10.2.6面積和角度205
10.2.7凸性205
10.3計算幾何示例與分析206
10.3.1點到直線的距離、判斷線段是否相交206
10.3.2凸包問題(極角排序)210
10.3.3利用叉積計算多邊形面積212
10.4能力拓展214
10.4.1不同直線計數(shù)214
10.4.2面積*大的三角形215
10.4.3面積*大的多邊形218
習(xí)題221
第11章計算復(fù)雜度理論227
11.1計算模型227
11.2P類和NP類問題231
11.3NPC問題233
習(xí)題234
第12章概率算法和近似算法236
12.1概率算法236
12.1.1概率算法的基本概念236
12.1.2概率算法的分類237
12.1.3數(shù)值概率算法237
12.1.4舍伍德算法238
12.1.5拉斯維加斯算法240
12.1.6蒙特卡羅算法243
12.2近似算法246
12.2.1介紹246
12.2.2頂點覆蓋問題247
12.2.3旅行商問題248
習(xí)題249
1.1算法概念1
1.2算法描述1
1.3算法主要類別及典型問題2
1.3.1遞歸法2
1.3.2遞推法2
1.3.3窮舉法3
1.3.4貪心算法3
1.3.5分治法4
1.3.6動態(tài)規(guī)劃法4
1.3.7分支限界法5
1.3.8回溯法6
1.4算法復(fù)雜度6
1.4.1算法輸入規(guī)模度量6
1.4.2算法運行時間的度量7
1.4.3漸進(jìn)符號7
1.4.4算法復(fù)雜度分析8
1.5標(biāo)準(zhǔn)模板庫13
1.5.1動態(tài)數(shù)組vector的使用13
1.5.2集合set的使用15
1.5.3映射map的使用16
1.5.4棧stack的使用18
1.5.5隊列與優(yōu)先隊列的使用19
1.5.6排序sort的使用22
習(xí)題24
第2章遞歸算法設(shè)計25
2.1概念25
2.2遞歸算法設(shè)計思想25〖3〗算法設(shè)計與問題求解（第2版·微課版）目錄〖3〗2.3遞歸算法示例與過程分析26
2.3.1全排列問題26
2.3.2逆波蘭表達(dá)式28
2.4遞歸轉(zhuǎn)換30
2.4.1遞歸轉(zhuǎn)尾遞歸30
2.4.2遞歸轉(zhuǎn)非遞歸31
2.5能力拓展35
2.5.1K數(shù)列35
2.5.2自關(guān)聯(lián)樹狀數(shù)據(jù)36
2.5.3XML文件解析39
習(xí)題43
第3章蠻力法46
3.1概述46
3.2蠻力法的主要設(shè)計思想46
3.2.1使用蠻力法的幾種情況46
3.2.2蠻力法的求解步驟46
3.3蠻力法示例與分析47
3.3.1選擇排序47
3.3.2旅行商問題48
3.3.3字符串匹配蠻力解決50
3.3.401背包問題52
3.4能力拓展53
3.4.1連續(xù)數(shù)和53
3.4.2矩形個數(shù)54
習(xí)題56
第4章分治法59
4.1概述59
4.2分治法設(shè)計思路59
4.3分治法應(yīng)用與過程分析62
4.3.1*大子段和62
4.3.2歸并排序63
4.3.3棋盤覆蓋問題65
4.3.4*近點對問題68
4.3.5快速排序70
4.4能力拓展73
4.4.1二進(jìn)制的完全表示73
4.4.2求兩個等長有序序列的中位數(shù)74
4.4.3找第k大的元素76
習(xí)題78
第5章回溯法80
5.1概述80
5.2回溯法設(shè)計思路80
5.3回溯法示例與過程分析81
5.3.1n皇后問題81
5.3.201背包問題83
5.3.3圖的m著色問題85
5.3.4批處理作業(yè)調(diào)度問題88
5.4能力拓展91
5.4.1全排列問題91
5.4.2存在障礙物的迷宮問題93
5.4.3*少考場數(shù)量95
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6.1概述103
6.2貪心算法步驟及適用的問題103
6.2.1貪心算法步驟103
6.2.2適用貪心算法求解問題的特點103
6.3貪心算法示例與過程分析104
6.3.1部分背包問題104
6.3.2*優(yōu)裝載問題106
6.3.3區(qū)間調(diào)度問題107
6.3.4旅行商問題108
6.4能力拓展110
6.4.1*小正整數(shù)110
6.4.2數(shù)字游戲111
6.4.3關(guān)閉鬧鐘113
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7.1概述121
7.2分支限界法設(shè)計思路121
7.3分支限界法示例與過程分析123
7.3.101背包問題123
7.3.2多段圖*短路徑問題125
7.3.3旅行商問題127
7.3.4作業(yè)調(diào)度問題132
7.4能力拓展137
7.4.1大富翁游戲137
7.4.2*優(yōu)裝載問題138
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8.1概述144
8.2動態(tài)規(guī)劃算法設(shè)計規(guī)則144
8.3動態(tài)規(guī)劃算法問題求解145
8.3.101背包問題145
8.3.2*長公共子序列149
8.3.3*長上升子序列153
8.3.4字符串相似度/編輯距離158
8.3.5*大子段和160
8.4能力拓展163
8.4.1帶通配符的字符串匹配163
8.4.2拼圖167
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9.1概述174
9.1.1圖的定義174
9.1.2圖的相關(guān)概念174
9.2圖算法示例與分析175
9.2.1*短路問題175
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9.2.3二分圖染色問題182
9.3能力拓展184
9.3.1雜交育種184
9.3.2小偷逃跑188
9.3.3朋友滿意數(shù)量188
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第10章計算幾何199
10.1概述199
10.2相關(guān)幾何知識200
10.2.1向量200
10.2.2點積和叉積202
10.2.3基本應(yīng)用203
10.2.4點是否在面內(nèi)204
10.2.5方向204
10.2.6面積和角度205
10.2.7凸性205
10.3計算幾何示例與分析206
10.3.1點到直線的距離、判斷線段是否相交206
10.3.2凸包問題(極角排序)210
10.3.3利用叉積計算多邊形面積212
10.4能力拓展214
10.4.1不同直線計數(shù)214
10.4.2面積*大的三角形215
10.4.3面積*大的多邊形218
習(xí)題221
第11章計算復(fù)雜度理論227
11.1計算模型227
11.2P類和NP類問題231
11.3NPC問題233
習(xí)題234
第12章概率算法和近似算法236
12.1概率算法236
12.1.1概率算法的基本概念236
12.1.2概率算法的分類237
12.1.3數(shù)值概率算法237
12.1.4舍伍德算法238
12.1.5拉斯維加斯算法240
12.1.6蒙特卡羅算法243
12.2近似算法246
12.2.1介紹246
12.2.2頂點覆蓋問題247
12.2.3旅行商問題248
習(xí)題249
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算法設(shè)計與問題求解(第2版·微課版) 作者簡介
鄧澤林，博士，長沙理工大學(xué)計算機與通信工程學(xué)院軟件工程系主任、特聘教授。主要從事模式識別、深度學(xué)習(xí)等相關(guān)研究。國家級一流本科課程“程序設(shè)計、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”負(fù)責(zé)人，ACM程序設(shè)計類競賽教練，近兩年指導(dǎo)學(xué)生獲得ACM ICPC亞洲區(qū)域賽、天梯賽等國家級賽事一等獎1項、二等獎7項、三等獎十余項。
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