該教材以算法設計策略為知識單元,介紹了計算機算法的設計方法與分析技巧。
全書共分11章。
在第1章中首先介紹算法的基本概念,接著簡要闡述算法的計算復雜性和算法的描述,然后圍繞設計算法常用的基本設計策略組織第2章至第10章的內容。
第2章介紹遞歸與分治策略,這是設計有效算法最常用的策略。
第3章是動態(tài)規(guī)劃算法,以具體實例詳述動態(tài)規(guī)劃算法的設計思想、適用性以及算法的設計要點。
第4章介紹貪心算法,這也是一種重要的算法設計策略,它與動態(tài)規(guī)劃算法的設計思想有一定的聯(lián)系,但其效率更高。按貪心算法設計出的許多算法能導致最優(yōu)解。
第5章和第6章分別介紹回溯法和分支限界法。這兩章所介紹的算法適合于處理難解問題。
第7章介紹概率算法,對許多難解問題提供高效的解決途徑,是有較高實用價值的算法設計策略。
第8章介紹NP完全性理論。首先介紹計算模型、確定性和非確定性圖靈機,然后進一步介紹NP完全性理論。
第9章介紹了解NP難問題的近似算法,這是計算機算法領域的熱門研究課題,具有較高的實用價值。
第10章通過實例介紹算法設計中常用的算法優(yōu)化策略。
最后,在第11章介紹算法設計中較新的研究領域——在線算法設計。
該教材是為了適應培養(yǎng)中國21世紀計算機各類人才的需要,結合中國高等學校教育工作的現狀,立足培養(yǎng)學生能跟上國際計算機科學技術的發(fā)展水平,更新教學內容和教學方法,提高教學質量的基礎上編寫而成。
該教材由王曉東編著。在編寫過程中,得到教育部高等學校計算機類專業(yè)教學指導委員會的支持。福州大學“211工程”計算機與信息工程重點學科實驗室為該教材的寫作提供了設備與工作環(huán)境。南京大學宋方敏教授和福州大學傅清祥教授審閱了全書,提出了改進意見。
2014年1月1日,該教材由清華大學出版社出版。
責任編輯 |
封面設計 |
責任校對 |
責任印制 |
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張瑞慶 |
傅瑞學 |
時翠蘭 |
何芊 |
第1章算法引論11.1算法與程序1 1.2表達算法的抽象機制1 1.3描述算法3 1.4算法復雜性分析11 小結14 習題14 第2章遞歸與分治策略16 2.1遞歸的概念16 2.2分治法的基本思想22 2.3二分搜索技術23 2.4大整數的乘法24 2.5Strassen矩陣乘法25 2.6棋盤覆蓋26 2.7合并排序28 2.8快速排序30 2.9線性時間選擇33 2.10最接近點對問題36 2.11循環(huán)賽日程表43 小結44 習題45 第3章動態(tài)規(guī)劃50 3.1矩陣連乘問題50 3.2動態(tài)規(guī)劃算法的基本要素55 3.3最長公共子序列58 3.4凸多邊形最優(yōu)三角剖分61 3.5多邊形游戲64 3.6圖像壓縮67 3.7電路布線70 3.8流水作業(yè)調度72 3.90-1背包問題75 3.10最優(yōu)二叉搜索樹80 小結83 習題84 第4章貪心算法85 4.1活動安排問題85 4.2貪心算法的基本要素88 4.2.1貪心選擇性質88 4.2.2最優(yōu)子結構性質88 4.2.3貪心算法與動態(tài)規(guī)劃算法的差異89 4.3最優(yōu)裝載91 4.4哈夫曼編碼92 4.4.1前綴碼93 4.4.2構造哈夫曼編碼93 4.4.3哈夫曼算法的正確性95 4.5單源最短路徑97 4.5.1算法基本思想97 4.5.2算法的正確性和計算復雜性99 4.6最小生成樹100 4.6.1最小生成樹性質100 4.6.2Prim算法100 4.6.3Kruskal算法102 4.7多機調度問題104 4.8貪心算法的理論基礎106 4.8.1擬陣107 4.8.2帶權擬陣的貪心算法108 4.8.3任務時間表問題110 小結113 習題113 第5章回溯法115 5.1回溯法的算法框架115 5.1.1問題的解空間115 5.1.2回溯法的基本思想116 5.1.3遞歸回溯117 5.1.4迭代回溯118 5.1.5子集樹與排列樹119 5.2裝載問題120 5.3批處理作業(yè)調度126 5.4符號三角形問題128 5.5n后問題130 5.60-1背包問題133 5.7最大團問題136 5.8圖的m著色問題138 5.9旅行售貨員問題140 5.10圓排列問題142 5.11電路板排列問題144 5.12連續(xù)郵資問題147 5.13回溯法的效率分析149 小結152 習題152 第6章分支限界法153 6.1分支限界法的基本思想153 6.2單源最短路徑問題156 6.3裝載問題158 6.4布線問題167 6.50-1背包問題171 6.6最大團問題175 6.7旅行售貨員問題178 6.8電路板排列問題182 6.9批處理作業(yè)調度184 小結189 習題189 第7章概率算法190 7.1隨機數191 |
7.2數值概率算法193 7.2.1用隨機投點法計算π值193 7.2.2計算定積分194 7.2.3解非線性方程組196 7.3舍伍德算法198 7.3.1線性時間選擇算法198 7.3.2跳躍表200 7.4拉斯維加斯算法205 7.4.1n后問題206 7.4.2整數因子分解209 7.5蒙特卡羅算法211 7.5.1蒙特卡羅算法的基本思想211 7.5.2主元素問題213 7.5.3素數測試214 小結217 習題217 第8章NP完全性理論221 8.1計算模型221 8.1.1隨機存取機RAM222 8.1.2隨機存取存儲程序機RASP228 8.1.3RAM模型的變形與簡化231 8.1.4圖靈機235 8.1.5圖靈機模型與RAM模型的關系236 8.1.6問題變換與計算復雜性歸約238 8.2P類與NP類問題239 8.2.1非確定性圖靈機239 8.2.2P類與NP類語言240 8.2.3多項式時間驗證241 8.3NP完全問題243 8.3.1多項式時間變換243 8.3.2Cook定理244 8.4一些典型的NP完全問題247 8.4.1合取范式的可滿足性問題247 8.4.23元合取范式的可滿足性問題248 8.4.3團問題249 8.4.4頂點覆蓋問題250 8.4.5子集和問題251 8.4.6哈密頓回路問題252 8.4.7旅行售貨員問題256 小結256 習題257 第9章近似算法259 9.1近似算法的性能259 9.2頂點覆蓋問題的近似算法260 9.3旅行售貨員問題近似算法262 9.3.1具有三角不等式性質的旅行售貨員問題262 9.3.2一般的旅行售貨員問題263 9.4集合覆蓋問題的近似算法264 9.5子集和問題的近似算法267 9.5.1子集和問題的指數時間算法267 9.5.2子集和問題的完全多項式時間近似格式268 小結270 習題270 第10章算法優(yōu)化策略273 10.1算法設計策略的比較與選擇273 10.1.1最大子段和問題的簡單算法273 10.1.2最大子段和問題的分治算法274 10.1.3最大子段和問題的動態(tài)規(guī)劃算法275 10.1.4最大子段和問題與動態(tài)規(guī)劃算法的推廣276 10.2動態(tài)規(guī)劃加速原理279 10.2.1貨物儲運問題279 10.2.2算法及其優(yōu)化279 10.3問題的算法特征283 10.3.1貪心策略283 10.3.2對貪心策略的改進283 10.3.3算法三部曲285 10.3.4算法實現285 10.3.5算法復雜性290 10.4優(yōu)化數據結構291 10.4.1帶權區(qū)間最短路問題291 10.4.2算法設計思想291 10.4.3算法實現方案293 10.4.4并查集296 10.4.5可并優(yōu)先隊列298 10.5優(yōu)化搜索策略302 小結308 習題309 第11章在線算法設計310 11.1在線算法設計的基本概念310 11.2頁調度問題312 11.3勢函數分析314 11.4k服務問題315 11.4.1競爭比的下界315 11.4.2平衡算法316 11.4.3對稱移動算法317 11.5Steiner樹問題320 11.6在線任務調度321 11.7負載平衡322 小結323 習題324 詞匯索引325 參考文獻330 |
(注:目錄排版順序為從左列至右列)
《大設計》無所不在。在會議室和戰(zhàn)場上;在工廠車間中也在超市貨架上;在自家的汽車和廚房中;在廣告牌和食品包裝上;甚至還出現在電影道具和電腦圖標中。然而,設計卻并非只是我們日常生活環(huán)境中的一種常見現象,它...
本書分為上篇“平面構成”和下篇“色彩構成”兩個部分,每一部分的最后章節(jié)選編了一些本校歷年來學生的優(yōu)秀作品作為參考,圖文并茂、深入淺出。此外,本書最后部分附有構成運用范例及題型練習,可供自考學生參考。本...
本書從招貼的起源、發(fā)展到現代招貼設計的運用,闡述了招貼的分類、功能及設計形式等基本知識。全書以圖文并茂的形式講述了如何將理論知識運用到實際的招貼設計中。全文內容基礎,表述深度恰當,以簡單的理論知識引領...
該教材有配套教材——《算法設計與分析習題解答(第3版)》,書中對主教材的全部習題做了解答。
書名 |
書號 |
出版社 |
出版時間 |
作者 |
---|---|---|---|---|
《算法設計與分析習題解答(第3版)》 |
9787302348634 |
清華大學出版社 |
2014.02.01 |
王曉東 |
在該教材各章的論述中,首先介紹一種算法設計策略的基本思想,然后從解決計算機科學與應用中出現的實際問題入手,由簡到繁地描述幾個經典的精巧算法,同時對每個算法所需要的時間和空間進行分析。
在為各種算法設計策略選擇用于展示其設計思想與技巧的具體應用問題時,該教材有意重復選擇某些經典問題,使讀者能體會到一個問題可以用多種設計策略求解。同時,通過對解同一問題的不同算法的比較,更容易體會到每一個具體算法的設計要點。隨著該教材內容的逐步展開,讀者也將進一步感受到綜合應用多種設計策略可以更有效地解決問題。
該教材采用面向對象的Java語言作為表述手段,在保持Java優(yōu)點的同時,盡量使算法的描述簡明。為了加深對知識的理解,各章配有難易適當的習題,以適應不同程度讀者練習的需要。
王曉東,男,1957年出生,山東人,中共黨員,現任福建工程學院副院長、教授、博士生導師。先后擔任福州大學計算機系主任、數學與計算機科學學院院長,2007年8月起擔任泉州師范學院副院長,2014年8月起任現職。 2100433B
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大?。?span id="ouu8833" class="single-tag-height">94KB
頁數: 1頁
評分: 4.5
<正>本書主編王雙亭,河南理工大學教授,畢業(yè)于解放軍測繪學院航空攝影測量專業(yè),主要從事數字攝影測量和遙感信息提取方面的教學與研究工作。本書系統(tǒng)地介紹了攝影測量的基本原理、技術和最新成果。全書共分為六章:第一章介紹攝影測量的基本概念、發(fā)展過程及所面臨的問題;第二章介紹了攝影像片的獲取原理與技術;第三章介紹了中心
格式:pdf
大?。?span id="eyixhqb" class="single-tag-height">94KB
頁數: 1頁
評分: 4.7
本書結合作者多年教學、科研經驗及工程實踐,較系統(tǒng)地介紹了地下工程測量的基本理論和基本方法,從理論和實踐兩個角度幫助讀者提高分析和解決地下工程領域測繪的能力。本修訂版在傳統(tǒng)測量技術的基礎上,新增測繪新技術元素,操作適用性更強,新的地鐵工程測量一章更具有針對性。全書內容豐富,具有一定的深度和廣度,充分反映了地下工程測量最新技術及其應用。
配套教材
《計算機算法設計與分析(第5版)》有配套教材——《計算機算法設計與分析習題解答(第5版)》 。
書名 |
ISNB |
出版社 |
出版時間 |
作者 |
---|---|---|---|---|
《計算機算法設計與分析習題解答(第5版)》 |
9787121344381 |
電子工業(yè)出版社 |
2018年10月 |
王曉東 |
《計算機算法設計與分析(第5版)》修正了第4版中發(fā)現的一些錯誤,并將各章的習題分為算法分析題和算法實現題兩部分,增加了算法實踐性內容,增加了有關串和序列的算法內容。
該教材各章的論述中,首先介紹一種算法設計策略的基本思想,然后從解決計算機科學和應用中的實際問題入手,描述幾個算法。同時對每個算法所需的時間和空間進行分析,使讀者既能學到一些常用的算法,也能通過對算法設計策略的反復應用,牢固掌握這些算法設計的基本策略。該教材選擇某些問題,通過對解同一問題的不同算法的比較,使讀者體會到每種算法的設計要點。
該教材采用面向對象的C 語言作為算法描述手段,在保持C 優(yōu)點的同時,盡量使算法描述簡明、清晰。每章的章首為學習要點提示,章末配有難易適度的習題,分為算法分析題和算法實現題兩部分,以強化實踐環(huán)節(jié) 。
《計算機算法設計與分析(第5版)》共9章,具體如下:
第1章介紹算法的基本概念,并對算法的計算復雜性和算法的描述做了闡述。然后圍繞算法設計常用的基本設計策略組織了第2~9章的內容。
第2章介紹遞歸與分治策略。
第3章介紹動態(tài)規(guī)劃算法,以具體實例講述動態(tài)規(guī)劃算法的設計思想、適用性及算法的設計要點。
第4章介紹貪心算法,它也是一種算法設計策略,它與動態(tài)規(guī)劃算法的設計思想有一定的聯(lián)系。
第5章和第6章分別介紹回溯法和分支限界法。這兩章所介紹的算法適合處理難解問題。
第7章介紹隨機化算法,對難解問題提供了解決途徑。
第8章介紹線性規(guī)劃與網絡流算法。許多實際應用問題可以轉化為線性規(guī)劃和網絡流問題,并可用第8章中的算法有效求解。
第9章介紹在大數據和人工智能中有應用的串和序列的算法 。