算法设计与分析
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作者李春葆 主编
出版社清华大学出版社
ISBN9787302500988
出版时间2018-08
装帧平装
开本16开
定价59.5元
货号1201739744
上书时间2024-06-10
商品详情
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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，为研究生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
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
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查找优选和次大元素
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求解优选连续子序列和问题
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求解优选连续子序列和问题
4.2.5求解幂集问题
4.2.6求解简单01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
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01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01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求解优选连续子序列和问题
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01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01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求优选流
9.4.3割集与割量
9.4.4求最小费用优选流
9.5练习题
9.6上机实验题
9.7在线编程题
0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
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
1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
2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
内容摘要
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。
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