算法设计与分析（第2版）

图书标准信息

• 作者 李春葆；李筱驰；蒋林；陈良臣；喻丹丹
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2018-07
• 版次 2
• ISBN 9787302500988
• 定价 59.50元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 444页
• 字数 699千字

【内容简介】

本书系统地介绍了各种常用的算法设计策略，包括递归、分治法、蛮力法、回溯法、分枝限界法、贪心法、动态规划、概率算法和近似算法等，并详细讨论了各种图算法和计算几何设计算法。
  全书既注重原理又注重实践，配有大量图表、练习题、上机实验题和在线编程题，内容丰富，概念讲解清楚，表达严谨，逻辑性强，语言精练，可读性好。
  本书既便于教师课堂讲授，又便于自学者阅读，适合作为高等院校“算法设计与分析”课程的教材，也可供ACM和各类程序设计竞赛者参考。

【作者简介】

李春葆，武汉大学计算机学院教授。主要研究方向为数据挖掘和算法设计，先后主持和参加多个大型研究项目。主要为本科生讲授数据结构(15年以上)和软件工程等课程，为讲授软件开发新技术、数据仓库与数据挖掘等课程，并出版十多部精品著作。

【目录】

 

 

 

 

目录

 

第1章概论/

 

1.1算法的概念/

 

1.1.1什么是算法/

 

1.1.2算法描述/

 

1.1.3算法和数据结构/

 

1.1.4算法设计的基本步骤/

 

1.2算法分析/

 

1.2.1算法时间复杂度分析/

 

1.2.2算法空间复杂度分析/

 

1.3算法设计工具——STL/

 

1.3.1STL概述/

 

1.3.2常用的STL容器/

 

1.3.3STL在算法设计中的应用/

 

1.4练习题/

 

1.5上机实验题/

 

1.6在线编程题/

 

第2章递归算法设计技术/

 

2.1什么是递归/

 

2.1.1递归的定义/

 

2.1.2何时使用递归/

 

2.1.3递归模型/

 

2.1.4递归算法的执行过程/

 

2.2递归算法设计/

 

2.2.1递归与数学归纳法/

 

2.2.2递归算法设计的一般步骤/

 

2.2.3递归数据结构及其递归算法设计/

 

2.2.4基于归纳思想的递归算法设计/

 

2.3递归算法设计示例/

 

2.3.1简单选择排序和冒泡排序/

 

2.3.2求解n皇后问题/

 

2.4*递归算法转化为非递归算法/

 

2.4.1用循环结构替代递归过程/

 

2.4.2用栈消除递归过程/

 

2.5递推式的计算/

 

2.5.1用特征方程求解递归方程/

 

2.5.2用递归树求解递归方程/

 

2.5.3用主方法求解递归方程/

 

2.6练习题/

 

2.7上机实验题/

 

2.8在线编程题/

 

第3章分治法/

 

3.1分治法概述/

 

3.1.1分治法的设计思想/

 

3.1.2分治法的求解过程/

 

3.2求解排序问题/

 

3.2.1快速排序/

 

3.2.2归并排序/

 

3.3求解查找问题/

 

3.3.1查找最大和次大元素/

 

3.3.2折半查找/

 

3.3.3寻找一个序列中第k小的元素/

 

3.3.4寻找两个等长有序序列的中位数/

 

3.4求解组合问题/

 

3.4.1求解最大连续子序列和问题/

 

3.4.2求解棋盘覆盖问题/

 

3.4.3求解循环日程安排问题/

 

3.5求解大整数乘法和矩阵乘法问题/

 

3.5.1求解大整数乘法问题/

 

3.5.2求解矩阵乘法问题/

 

3.6并行计算简介/

 

3.6.1并行计算概述/

 

3.6.2并行计算模型/

 

3.6.3快速排序的并行算法/

 

3.7练习题/

 

3.8上机实验题/

 

3.9在线编程题/

 

第4章蛮力法/

 

4.1蛮力法概述/

 

4.2蛮力法的基本应用/

 

4.2.1采用直接穷举思路的一般格式/

 

4.2.2简单选择排序和冒泡排序/

 

4.2.3字符串匹配/

 

4.2.4求解最大连续子序列和问题/

 

4.2.5求解幂集问题/

 

4.2.6求解简单0/1背包问题/

 

4.2.7求解全排列问题/

 

4.2.8求解任务分配问题/

 

4.3递归在蛮力法中的应用/

 

4.3.1用递归方法求解幂集问题/

 

4.3.2用递归方法求解全排列问题/

 

4.3.3用递归方法求解组合问题/

 

4.4图的深度优先和广度优先遍历/

 

4.4.1图的存储结构/

 

4.4.2深度优先遍历/

 

4.4.3广度优先遍历/

 

4.4.4求解迷宫问题/

 

4.5练习题/

 

4.6上机实验题/

 

4.7在线编程题/

 

第5章回溯法/

 

5.1回溯法概述/

 

5.1.1问题的解空间/

 

5.1.2什么是回溯法/

 

5.1.3回溯法的算法框架及其应用/

 

5.1.4回溯法与深度优先遍历的异同/

 

5.1.5回溯法的时间分析/

 

5.2求解0/1背包问题/

 

5.3求解装载问题/

 

5.3.1求解简单装载问题/

 

5.3.2求解复杂装载问题/

 

5.4求解子集和问题/

 

5.4.1求子集和问题的解/

 

5.4.2判断子集和问题是否存在解/

 

5.5求解n皇后问题/

 

5.6求解图的m着色问题/

 

5.7求解任务分配问题/

 

5.8求解活动安排问题/

 

5.9求解流水作业调度问题/

 

5.10练习题/

 

5.11上机实验题/

 

5.12在线编程题/

 

第6章分枝限界法/

 

6.1分枝限界法概述/

 

6.1.1什么是分枝限界法/

 

6.1.2分枝限界法的设计思想/

 

6.1.3分枝限界法的时间性能/

 

6.2求解0/1背包问题/

 

6.2.1采用队列式分枝限界法求解/

 

6.2.2采用优先队列式分枝限界法求解/

 

6.3求解图的单源最短路径/

 

6.3.1采用队列式分枝限界法求解/

 

6.3.2采用优先队列式分枝限界法求解/

 

6.4求解任务分配问题/

 

6.5求解流水作业调度问题/

 

6.6练习题/

 

6.7上机实验题/

 

6.8在线编程题/

 

第7章贪心法/

 

7.1贪心法概述/

 

7.1.1什么是贪心法/

 

7.1.2用贪心法求解的问题应具有的性质/

 

7.1.3贪心法的一般求解过程/

 

7.2求解活动安排问题/

 

7.3求解背包问题/

 

7.4求解最优装载问题/

 

7.5求解田忌赛马问题/

 

7.6求解多机调度问题/

 

7.7哈夫曼编码/

 

7.8求解流水作业调度问题/

 

7.9练习题/

 

7.10上机实验题/

 

7.11在线编程题/

 

第8章动态规划/

 

8.1动态规划概述/

 

8.1.1从求解斐波那契数列看动态规划法/

 

8.1.2动态规划的原理/

 

8.1.3动态规划求解的基本步骤/

 

8.1.4动态规划与其他方法的比较/

 

8.2求解整数拆分问题/

 

8.3求解最大连续子序列和问题/

 

8.4求解三角形最小路径问题/

 

8.5求解最长公共子序列问题/

 

8.6求解最长递增子序列问题/

 

8.7求解编辑距离问题/

 

8.8求解0/1背包问题/

 

8.9求解完全背包问题/

 

8.10求解资源分配问题/

 

8.11求解会议安排问题/

 

8.12滚动数组/

 

8.12.1什么是滚动数组/

 

8.12.2用滚动数组求解0/1背包问题/

 

8.13练习题/

 

8.14上机实验题/

 

8.15在线编程题/

 

第9章图算法设计/

 

9.1求图的最小生成树/

 

9.1.1最小生成树的概念/

 

9.1.2用普里姆算法构造最小生成树/

 

9.1.3克鲁斯卡尔算法/

 

9.2求图的最短路径/

 

9.2.1狄克斯特拉算法/

 

9.2.2贝尔曼?福特算法/

 

9.2.3SPFA算法/

 

9.2.4弗洛伊德算法/

 

9.3求解旅行商问题/

 

9.3.1旅行商问题描述/

 

9.3.2采用蛮力法求解TSP问题/

 

9.3.3采用动态规划求解TSP问题/

 

9.3.4采用回溯法求解TSP问题/

 

9.3.5采用分枝限界法求解TSP问题/

 

9.3.6采用贪心法求解TSP问题/

 

9.4网络流/

 

9.4.1相关概念/

 

9.4.2求最大流/

 

9.4.3割集与割量/

 

9.4.4求最小费用最大流/

 

9.5练习题/

 

9.6上机实验题/

 

9.7在线编程题/

 

第10章计算几何/

 

10.1向量运算/

 

10.1.1向量的基本运算/

 

10.1.2判断一个点是否在一个矩形内/

 

10.1.3判断一个点是否在一条线段上/

 

10.1.4判断两条线段是否平行/

 

10.1.5判断两条线段是否相交/

 

10.1.6判断一个点是否在多边形内/

 

10.1.7求3个点构成的三角形的面积/

 

10.1.8求一个多边形的面积/

 

10.2求解凸包问题/

 

10.2.1礼品包裹算法/

 

10.2.2Graham扫描算法/

 

10.3求解最近点对问题/

 

10.3.1用蛮力法求最近点对/

 

10.3.2用分治法求最近点对/

 

10.4求解最远点对问题/

 

10.4.1用蛮力法求最远点对/

 

10.4.2用旋转卡壳法求最远点对/

 

10.5练习题/

 

10.6上机实验题/

 

10.7在线编程题/

 

第11章计算复杂性理论简介/

 

11.1计算模型/

 

11.1.1求解问题的分类/

 

11.1.2图灵机模型/

 

11.2P类和NP类问题/

 

11.3NPC问题/

 

11.4练习题/

 

第12章概率算法和近似算法/

 

12.1概率算法/

 

12.1.1什么是概率算法/

 

12.1.2蒙特卡罗类型概率算法/

 

12.1.3拉斯维加斯类型概率算法/

 

12.1.4舍伍德类型概率算法/

 

12.2近似算法/

 

12.2.1什么是近似算法/

 

12.2.2求解旅行商问题的近似算法/

 

12.3练习题/

 

12.4上机实验题/

 

12.5在线编程题/

 

附录A书中部分算法清单/

 

参考文献/