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算法设计与分析 Python案例详解·微课视频版 版权信息
- ISBN：9787302659532
- 条形码：9787302659532 ; 978-7-302-65953-2
- 装帧：70g胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
算法设计与分析 Python案例详解·微课视频版 本书特色
本书全面介绍算法评价与常用算法设计方法，本书配套资源丰富，包括教学大纲、教学课件、电子教案、程序源码、习题答案、600分钟的微课视频和25个思政案例。
算法设计与分析 Python案例详解·微课视频版 内容简介
本书全面介绍算法评价与常用算法设计方法。算法评价部分主要从理论和实践两个角度就算法评价方法展开讨论，从中可以学习到算法分析方法和各种有效的测试方法，有助于更有效地评价和设计算法；算法设计部分主要针对每种算法设计策略，通过引例引入算法，阐述算法思想、步骤、原理，再结合典型应用的描述与分析、算法设计、代码实现、实例演示、算法分析、改进、扩展等内容，对算法进行全面描述，有助于在典型应用的详细解析中掌握并运用算法。
全书分为两篇，共10章。**篇为算法评价，包括两章。第1章系统介绍从理论层面分析算法优劣的基本方法，包括算法的正确性、算法的简单性、算法的时空复杂度分析、算法的*优性证明、计算误差分析和NP完全理论；第2章从实践层面分析算法优劣的可实施方法，包括程序的性能测试方法、程序的空间测试方法和误差测试方法。第二篇为算法设计，包括第3～9章的递归、分治、动态规划、贪心法、回溯法、分支限界法和概率算法。此外，第10章针对各类算法进行对比分析，并通过几个经典应用给出采用不同算法设计策略的求解方法。
本书可作为高等院校计算机相关专业教材，同时可供对算法设计与分析有所了解的广大开发人员、科技工作者和研究人员参考。
算法设计与分析 Python案例详解·微课视频版 目录
**篇 算 法 评 价
第1章 从理论看算法 …………………………………………………………………… 3
1.1 正确性 ………………………………………………………………………… 4
1.2 简单性 ……………………………………………………………………………… 6
1.3 时间复杂度分析 ……………………………………………………………… 6
1.3.1 非递归算法的分析方法 ……………………………………………… 8
1.3.2 递归算法的分析方法 ……………………………………………… 10
1.4 空间复杂度分析…………………………………………………………………… 14
1.5 *优性证明 …………………………………………………………………… 15
1.6 计算误差分析……………………………………………………………………… 16
1.6.1 误差分析基础 …………………………………………………………… 16
1.6.2 误差分析方法 …………………………………………………………… 21
1.7 NP完全理论 ………………………………………………………………… 23
1.7.1 计算模型 ………………………………………………………………… 24
1.7.2 P问题、NP问题和 NPC 问题 ………………………………………… 26
1.7.3 常见典型问题 …………………………………………………………… 27
1.8 小结 …………………………………………………………………………… 27
扩展阅读 ………………………………………………………………………………… 28
习题1 …………………………………………………………………………………… 29
第2章 从实践看算法 ………………………………………………………………… 30
2.1 性能测试方法……………………………………………………………………… 30
2.1.1 从零做测试 ……………………………………………………………… 30
2.1.2 工具介绍 ………………………………………………………………… 31
2.2 空间测试方法……………………………………………………………………… 33
2.2.1 Windows系统 …………………………………………………………… 33
2.2.2 Linux系统 ……………………………………………………………… 33
2.3 误差测试方法……………………………………………………………………… 36
2.3.1 计算 ULP ……………………………………………………………… 36
2.3.2 从零做测试 ……………………………………………………………… 36
Ⅳ
2.4 小结………………………………………………………………………………… 37
扩展阅读 ………………………………………………………………………………… 37 _x00B_习题2 …………………………………………………………………………………… 38
第二篇 算 法 设 计
第3章 递归 …………………………………………………………………………… 41
3.1 引例:阶乘 ………………………………………………………………………… 41
3.2 递归的基本思想 ……………………………………………………………… 42
3.3 递归应用:汉诺塔问题 ……………………………………………………… 42
3.4 递归应用:全排列 …………………………………………………………… 44
3.5 递归应用:整数划分 ………………………………………………………… 46
3.6 小结 …………………………………………………………………………… 47
扩展阅读 ………………………………………………………………………………… 47
习题3 …………………………………………………………………………………… 48
第4章 分治法 ………………………………………………………………………… 49
4.1 引例:寻找假币 ……………………………………………………………… 49
4.2 分治法基本思想 ……………………………………………………………… 51
4.2.1 分治法解题步骤 ………………………………………………………… 51
4.2.2 分治法适用条件 ………………………………………………………… 52
4.2.3 分治法代码框架 ………………………………………………………… 52
4.3 分治法应用:二分搜索 ……………………………………………………… 52
4.4 分治法应用:快速排序 …………………………………………………………… 56
4.5 分治法应用:归并排序 …………………………………………………………… 60
4.6 分治法应用:求*大*小项 ……………………………………………………… 63
4.7 分治法应用:棋盘覆盖 …………………………………………………………… 65
4.8 分治法应用:大整数乘法 …………………………………………………… 69
4.8.1 位乘法实现 ………………………………………………………… 69
4.8.2 分治法实现 ……………………………………………………………… 71
4.9 小结 …………………………………………………………………………… 72
扩展阅读 ………………………………………………………………………………… 73
习题4 …………………………………………………………………………………… 74
第5章 动态规划 ……………………………………………………………………… 75
5.1 引例一:兔子繁殖问题 ……………………………………………………… 75
5.2 引例二:数字三角形问题 …………………………………………………… 80
5.3 动态规划基本思想 …………………………………………………………… 83
5.3.1 动态规划与分治法的区别 ……………………………………………… 83
5.3.2 适合用动态规划求解的问题具有的两个重要性质 …………………… 83
Ⅴ
5.3.3 动态规划的解题步骤 …………………………………………………… 84
5.4 动态规划应用:0-1背包问题 ………………………………………………… 84
5.4.1 动态规划求解0-1背包问题 ………………………………………… 85
5.4.2 算法空间优化 ……………………………………………………… 91
5.5 动态规划应用:矩阵连乘问题 ……………………………………………… 94
5.6 动态规划应用:*长公共子序列 …………………………………………… 103
5.7 动态规划应用:*长不上升子序列 ………………………………………… 108
5.8 动态规划应用:编辑距离问题 ……………………………………………… 110
5.9 动态规划应用:*优二叉搜索树 …………………………………………… 113
5.10 小结 ………………………………………………………………………… 119
扩展阅读………………………………………………………………………………… 119
习题5…………………………………………………………………………………… 120
第6章 贪心法 ………………………………………………………………………… 121
6.1 引例:找零钱问题 …………………………………………………………… 121
6.2 贪心法的基本思想 ………………………………………………………… 122
6.3 贪心法应用:活动安排问题 ………………………………………………… 125
6.4 贪心法应用:过河问题 ……………………………………………………… 128
6.5 贪心法应用:哈夫曼编码 …………………………………………………… 130
6.6 贪心法应用:*小生成树 …………………………………………………… 135
6.7 贪心法应用:多机调度问题 ………………………………………………… 140
6.8 小结 ………………………………………………………………………… 141
扩展阅读………………………………………………………………………………… 141
习题6…………………………………………………………………………………… 143
第7章 回溯法 ………………………………………………………………………… 144
7.1 引例一:0-1背包问题 ……………………………………………………… 144
7.2 引例二:旅行售货员问题 …………………………………………………… 146
7.3 回溯法基本思想 ………………………………………………………………… 147
7.3.1 解题步骤 …………………………………………………………… 147
7.3.2 算法框架 …………………………………………………………… 148
7.4 回溯法应用:0-1背包问题 ………………………………………………… 149
7.5 回溯法应用:旅行售货员问题 ……………………………………………… 154
7.6 回溯法应用:符号三角形问题 ……………………………………………… 156
7.7 回溯法应用:n 皇后问题 …………………………………………………… 158
7.8 小结 ………………………………………………………………………… 162
扩展阅读………………………………………………………………………………… 163 _x00B_习题7…………………………………………………………………………………… 163
Ⅵ
第8章 分支限界法 …………………………………………………………………… 164
8.1 引例:0-1背包问题 ………………………………………………………… 164
8.2 分支限界法基本思想 ……………………………………………………… 166
8.3 分支限界法应用:0-1背包问题 …………………………………………… 167
8.4 分支限界法应用:旅行售货员问题 ………………………………………… 173
8.5 小结 ………………………………………………………………………… 175
扩展阅读………………………………………………………………………………… 175
习题8…………………………………………………………………………………… 176
第9章 概率算法 ……………………………………………………………………… 177
9.1 引例:主元素求解 …………………………………………………………… 177
9.2 概率算法的分类 ………………………………………………………………… 178
9.3 随机数生成 ……………………………………………………………………… 178
9.4 舍伍德算法 ………………………………………………………………… 179
9.5 拉斯维加斯算法 …………………………………………………………… 181
9.6 蒙特卡洛算法 ……………………………………………………………… 182
9.7 小结 ………………………………………………………………………… 183
扩展阅读………………………………………………………………………………… 184
习题9…………………………………………………………………………………… 184
第10章 综合应用 …………………………………………………………………… 185
10.1 算法设计策略的对比 …………………………………………………… 185
10.1.1 递归与分治法 ……………………………………………………… 185
10.1.2 动态规划与分治法 ………………………………………………… 186
10.1.3 动态规划与贪心法 ………………………………………………… 186
10.1.4 回溯法与分支限界法 ……………………………………………… 186
10.2 *大子段和问题 ………………………………………………………… 187
10.3 *短路径问题 …………………………………………………………… 195
10.3.1 单源*短路径 ………………………………………………… 195
10.3.2 所有点对间的*短路径 ……………………………………… 201
10.4 资源分配问题 …………………………………………………………… 204
10.5 小结 ……………………………………………………………………… 208
扩展阅读 ……………………………………………………………………………… 208 _x00B_习题10………………………………………………………………………………… 209
参考文献……………………………………………………………………………………… 210
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