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算法設計與分析(第2版)(簡體書)
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算法設計與分析(第2版)(簡體書)

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目次

商品簡介

內 容 簡 介本書系統地介紹了各種常用的算法設計策略,包括遞歸、分治法、蠻力法、回溯法、分枝限界法、貪心法、動態規劃、概率算法和近似算法等,並詳細討論了各種圖算法和計算幾何設計算法。全書既注重原理又注重實踐,配有大量圖表、練習題、上機實驗題和在線編程題,內容豐富,概念講解清楚,表達嚴謹,邏輯性強,語言精練,可讀性好。本書既便于教師課堂講授,又便于自學者閱讀,適合作為高等院校“算法設計與分析”課程的教材,也可供ACM和各類程序設計競賽者參考。

名人/編輯推薦

難度適中,強調算法設計和動手能力培養注重實驗,提供大量的上機實驗題和在線編程題案例來源于著名IT企業面試筆試題和ACM競賽題教學資源豐富,每個知識點都配套了視頻講解

目次

目錄

第1章概論/

1.1算法的概念/

1.1.1什麼是算法/

1.1.2算法描述/

1.1.3算法和數據結構/

1.1.4算法設計的基本步驟/

1.2算法分析/

1.2.1算法時間復雜度分析/

1.2.2算法空間復雜度分析/

1.3算法設計工具——STL/

1.3.1STL概述/

1.3.2常用的STL容器/

1.3.3STL在算法設計中的應用/

1.4練習題/

1.5上機實驗題/

1.6在線編程題/

第2章遞歸算法設計技術/

2.1什麼是遞歸/

2.1.1遞歸的定義/

2.1.2何時使用遞歸/

2.1.3遞歸模型/

2.1.4遞歸算法的執行過程/

2.2遞歸算法設計/

2.2.1遞歸與數學歸納法/

2.2.2遞歸算法設計的一般步驟/

2.2.3遞歸數據結構及其遞歸算法設計/

2.2.4基于歸納思想的遞歸算法設計/

2.3遞歸算法設計示例/

2.3.1簡單選擇排序和冒泡排序/

2.3.2求解n皇后問題/

2.4*遞歸算法轉化為非遞歸算法/

2.4.1用循環結構替代遞歸過程/

2.4.2用棧消除遞歸過程/

2.5遞推式的計算/

2.5.1用特征方程求解遞歸方程/

2.5.2用遞歸樹求解遞歸方程/

2.5.3用主方法求解遞歸方程/

2.6練習題/

2.7上機實驗題/

2.8在線編程題/

第3章分治法/

3.1分治法概述/

3.1.1分治法的設計思想/

3.1.2分治法的求解過程/

3.2求解排序問題/

3.2.1快速排序/

3.2.2歸並排序/

3.3求解查找問題/

3.3.1查找最大和次大元素/

3.3.2折半查找/

3.3.3尋找一個序列中第k小的元素/

3.3.4尋找兩個等長有序序列的中位數/

3.4求解組合問題/

3.4.1求解最大連續子序列和問題/

3.4.2求解棋盤覆蓋問題/

3.4.3求解循環日程安排問題/

3.5求解大整數乘法和矩陣乘法問題/

3.5.1求解大整數乘法問題/

3.5.2求解矩陣乘法問題/

3.6並行計算簡介/

3.6.1並行計算概述/

3.6.2並行計算模型/

3.6.3快速排序的並行算法/

3.7練習題/

3.8上機實驗題/

3.9在線編程題/

第4章蠻力法/

4.1蠻力法概述/

4.2蠻力法的基本應用/

4.2.1采用直接窮舉思路的一般格式/

4.2.2簡單選擇排序和冒泡排序/

4.2.3字符串匹配/

4.2.4求解最大連續子序列和問題/

4.2.5求解冪集問題/

4.2.6求解簡單0/1背包問題/

4.2.7求解全排列問題/

4.2.8求解任務分配問題/

4.3遞歸在蠻力法中的應用/

4.3.1用遞歸方法求解冪集問題/

4.3.2用遞歸方法求解全排列問題/

4.3.3用遞歸方法求解組合問題/

4.4圖的深度優先和廣度優先遍歷/

4.4.1圖的存儲結構/

4.4.2深度優先遍歷/

4.4.3廣度優先遍歷/

4.4.4求解迷宮問題/

4.5練習題/

4.6上機實驗題/

4.7在線編程題/

第5章回溯法/

5.1回溯法概述/

5.1.1問題的解空間/

5.1.2什麼是回溯法/

5.1.3回溯法的算法框架及其應用/

5.1.4回溯法與深度優先遍歷的異同/

5.1.5回溯法的時間分析/

5.2求解0/1背包問題/

5.3求解裝載問題/

5.3.1求解簡單裝載問題/

5.3.2求解復雜裝載問題/

5.4求解子集和問題/

5.4.1求子集和問題的解/

5.4.2判斷子集和問題是否存在解/

5.5求解n皇后問題/

5.6求解圖的m著色問題/

5.7求解任務分配問題/

5.8求解活動安排問題/

5.9求解流水作業調度問題/

5.10練習題/

5.11上機實驗題/

5.12在線編程題/

第6章分枝限界法/

6.1分枝限界法概述/

6.1.1什麼是分枝限界法/

6.1.2分枝限界法的設計思想/

6.1.3分枝限界法的時間性能/

6.2求解0/1背包問題/

6.2.1采用隊列式分枝限界法求解/

6.2.2采用優先隊列式分枝限界法求解/

6.3求解圖的單源最短路徑/

6.3.1采用隊列式分枝限界法求解/

6.3.2采用優先隊列式分枝限界法求解/

6.4求解任務分配問題/

6.5求解流水作業調度問題/

6.6練習題/

6.7上機實驗題/

6.8在線編程題/

第7章貪心法/

7.1貪心法概述/

7.1.1什麼是貪心法/

7.1.2用貪心法求解的問題應具有的性質/

7.1.3貪心法的一般求解過程/

7.2求解活動安排問題/

7.3求解背包問題/

7.4求解最優裝載問題/

7.5求解田忌賽馬問題/

7.6求解多機調度問題/

7.7哈夫曼編碼/

7.8求解流水作業調度問題/

7.9練習題/

7.10上機實驗題/

7.11在線編程題/

第8章動態規劃/

8.1動態規劃概述/

8.1.1從求解斐波那契數列看動態規劃法/

8.1.2動態規劃的原理/

8.1.3動態規劃求解的基本步驟/

8.1.4動態規劃與其他方法的比較/

8.2求解整數拆分問題/

8.3求解最大連續子序列和問題/

8.4求解三角形最小路徑問題/

8.5求解最長公共子序列問題/

8.6求解最長遞增子序列問題/

8.7求解編輯距離問題/

8.8求解0/1背包問題/

8.9求解完全背包問題/

8.10求解資源分配問題/

8.11求解會議安排問題/

8.12滾動數組/

8.12.1什麼是滾動數組/

8.12.2用滾動數組求解0/1背包問題/

8.13練習題/

8.14上機實驗題/

8.15在線編程題/

第9章圖算法設計/

9.1求圖的最小生成樹/

9.1.1最小生成樹的概念/

9.1.2用普里姆算法構造最小生成樹/

9.1.3克魯斯卡爾算法/

9.2求圖的最短路徑/

9.2.1狄克斯特拉算法/

9.2.2貝爾曼 福特算法/

9.2.3SPFA算法/

9.2.4弗洛伊德算法/

9.3求解旅行商問題/

9.3.1旅行商問題描述/

9.3.2采用蠻力法求解TSP問題/

9.3.3采用動態規劃求解TSP問題/

9.3.4采用回溯法求解TSP問題/

9.3.5采用分枝限界法求解TSP問題/

9.3.6采用貪心法求解TSP問題/

9.4網絡流/

9.4.1相關概念/

9.4.2求最大流/

9.4.3割集與割量/

9.4.4求最小費用最大流/

9.5練習題/

9.6上機實驗題/

9.7在線編程題/

第10章計算幾何/

10.1向量運算/

10.1.1向量的基本運算/

10.1.2判斷一個點是否在一個矩形內/

10.1.3判斷一個點是否在一條線段上/

10.1.4判斷兩條線段是否平行/

10.1.5判斷兩條線段是否相交/

10.1.6判斷一個點是否在多邊形內/

10.1.7求3個點構成的三角形的面積/

10.1.8求一個多邊形的面積/

10.2求解凸包問題/

10.2.1禮品包裹算法/

10.2.2Graham掃描算法/

10.3求解最近點對問題/

10.3.1用蠻力法求最近點對/

10.3.2用分治法求最近點對/

10.4求解最遠點對問題/

10.4.1用蠻力法求最遠點對/

10.4.2用旋轉卡殼法求最遠點對/

10.5練習題/

10.6上機實驗題/

10.7在線編程題/

第11章計算復雜性理論簡介/

11.1計算模型/

11.1.1求解問題的分類/

11.1.2圖靈機模型/

11.2P類和NP類問題/

11.3NPC問題/

11.4練習題/

第12章概率算法和近似算法/

12.1概率算法/

12.1.1什麼是概率算法/

12.1.2蒙特卡羅類型概率算法/

12.1.3拉斯維加斯類型概率算法/

12.1.4舍伍德類型概率算法/

12.2近似算法/

12.2.1什麼是近似算法/

12.2.2求解旅行商問題的近似算法/

12.3練習題/

12.4上機實驗題/

12.5在線編程題/

附錄A書中部分算法清單/

參考文獻/


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