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演算法導論回溯

發布時間:2024-11-28 17:14:33

⑴ kmp演算法什麼意思

KMP演算法之所以叫做KMP演算法是因為這個演算法是由三個人共同提出來的,就取三個人名字的首字母作為該演算法的名字。其實KMP演算法與BF演算法的區別就在於KMP演算法巧妙的消除了指針i的回溯問題,只需確定下次匹配j的位置即可,使得問題的復雜度由O(mn)下降到O(m+n)。
在KMP演算法中,為了確定在匹配不成功時,下次匹配時j的位置,引入了next[]數組,next[j]的值表示P[0...j-1]中最長後綴的長度等於相同字元序列的前綴。
對於next[]數組的定義如下:
1) next[j] = -1 j = 0
2) next[j] = max(k): 0<k<j P[0...k-1]=P[j-k,j-1]
3) next[j] = 0 其他
如:
P a b a b a
j 0 1 2 3 4
next -1 0 0 1 2
即next[j]=k>0時,表示P[0...k-1]=P[j-k,j-1]
因此KMP演算法的思想就是:在匹配過程稱,若發生不匹配的情況,如果next[j]>=0,則目標串的指針i不變,將模式串的指針j移動到next[j]的位置繼續進行匹配;若next[j]=-1,則將i右移1位,並將j置0,繼續進行比較。

⑵ 回溯演算法的經典書籍

《演算法導論》Thomas H.Cormen、Charles E.Leiserson、Ronald L.Rivest、Clifford Stein著 潘金貴、顧鐵成、李成法、葉懋譯. -北京:機械工業出版社,2006.9
《計算機演算法設計與分析》王曉東編著. —3版. -北京:電子工業出版社,2007.5

⑶ 怎麼提高編程能力邏輯思維能力

什麼是編程思維?

思考問題的方式,方向,解決問題的方法,也就是說應該從哪裡入手,從哪裡著手去解決問題。

每個人都是從零基礎開始接觸編程的,很多技術大牛總結了很多經驗、解決問題的方式。而現在作為一個編程初學者,我們不需要重新造輪子。我們只需要跟隨前輩們腳步,避免重復去走他們已經走過的彎路,也可以說我們現在做的一切都是站在巨人的肩膀來進行的。學習前輩們的經驗和解決問題的方式,然後結合自身來解決自己的問題,最終融會貫通為自己所用。

編程思維是培養出來的

建議大家,解決問題的時候,首先要把問題分解。大化小,很多小問題已經有了非常成熟的解決方案,搜索引擎可以解決大部分問題,我們直接拿來用就可以了,並且記住這種解決問題的方案。而剩下解決不了的小問題,我們在進行針對性解決,每一個小問題解決後,一整塊大問題就隨之解決。

編程思維的訓練就是要學習成熟的解決問題的方法:比如if

語句用來做分支判斷,循環用來解決反復運算的問題。窮舉法、遞推、遞歸、排序、回溯等等(如果需要當專業程序員,需要學習數據結構和演算法,設計模式等等,需要學的東西很多很多。但首先要解決的一個問題是自己能寫代碼解決一般問題。)

訓練函數抽象,類抽象解決問題。如對有序數組,查找特定數值,沒有經過訓練,初學者,直接用循環遍歷。如果經過二分法演算法的訓練,下次碰到這樣的問題,就用二分法求解。

做習題,要像開發項目的流程一樣

(需求->需求分析->設計->編碼->測試->交付等)

拿到一個習題,還沒有進行分析,就馬上敲代碼,這個學習方式,是不好的學習方式。

首先分析題目

再設計,用哪種數據類型(數據結構)來組織或保存數據,用何種演算法來計算效率最高,用面向過程,還是面向對象的編程範式,還是用函數式編程等等。設計後,再編寫代碼,最後寫測試。

如果大家對於學習編程有任何疑問,可以隨時咨詢我,這是我的V:Zhanlaoshi71 從事IT行業16年,精通八種語言,多跟專業的人交流學習。

如何才能逐漸養成良好的編程思維思路

只有先經過訓練常見的演算法,分解問題,會做需求分析,慢慢訓練,才會養成自己的思路。沒有人一出生會編程,只有經過訓練,才會學會編程。很多牛逼程序員用vim,敲的啪啪響,一會兒一屏幕代碼,為啥那麼熟練使用vim,習慣成自然。當你訓練多了以後,學會一定的套路(解決問題的方法),養成獨立思考的習慣,假以時日,自然就有思路了。

養成獨立思考的習慣,養成切分問題,養成大問題化解小問題,養成套用學過的演算法,才會有思路。簡單的判斷、循環都不會寫,就想玩django,何來的思路?

萬丈高樓從地起,希望大家腳踏實地實地的從基礎訓練起,先達到獨立寫代碼解決一般的問題,再談項目。見過盲目上號稱牛逼項目的培訓班出來的程序員,

沒有學會獨立寫代碼解決一般的問題的能力,開發項目時如狗咬刺蝟無從下手。

⑷ 除貪心演算法外 還有哪些演算法

你指的是演算法設計的技巧和方法吧~
這些多了
比如最簡單的歸納法(例如遞歸求整數冪、horner規則的二項式求值等等),萬能的回溯法(本質上即窮舉搜索,能解決大部分的枚舉類問題,如8皇後),高效的動態規劃(「填表格法」,能將許多最優解問題以極快時間內解決,典型例子如背包問題的動態規劃求解),還有很多(分支定界,分治,深度和廣度優先遍歷,隨機演算法,近似演算法等等)不過這些是最基礎的演算法知識了……貪心屬於最先割技術,每次求出當前條件下的最優解,這方面可以參考《演算法導論》及《演算法設計與分析》等相關書籍,相信能有不少收獲。

⑸ B樹演算法難么

感覺挺難。

B樹的定義
假設B樹的度為t(t>=2),則B樹滿足如下要求:(參考演算法導論)
(1) 每個非根節點至少包含t-1個關鍵字,t個指向子節點的指針;至多包含2t-1個關鍵字,2t個指向子女的指針(葉子節點的子女為空)。
(2) 節點的所有key按非降序存放,假設節點的關鍵字分別為K[1], K[2] … K[n], 指向子女的指針分別為P[1], P[2]…P[n+1],其中n為節點關鍵字的個數。則有:
P[1] <= K[1] <= P[2] <= K[2] …..<= K[n] <=P[n+1] // 這里P[n]也指其指向的關鍵字
(3) 若根節點非空,則根節點至少包含兩個子女;
(4) 所有的葉子節點都在同一層。
B樹的搜索,search(root, target)
從root出發,對每個節點,找到大於或等於target關鍵字中最小的K[i],如果K[i]與target相等,則查找成功;否則在P[i]中遞歸搜索target,直到到達葉子節點,如仍未找到則說明關鍵字不在B樹中,查找失敗。
B樹的插入,insert(root,target)
B樹的插入需要沿著搜索的路徑從root一直到葉節點,根據B樹的規則,每個節點的關鍵字個數在[t-1, 2t-1]之間,故當target要加入到某個葉子時,如果該葉子節點已經有2t-1個關鍵字,則再加入target就違反了B樹的定義,這時就需要對該葉子節點進行分裂,將葉子以中間節點為界,分成兩個包含t-1個關鍵字的子節點,同時把中間節點提升到該葉子的父節點中,如果這樣使得父節點的關鍵字個數超過2t-1,則要繼續向上分裂,直到根節點,根節點的分裂會使得樹加高一層。
上面的過程需要回溯,那麼能否從根下降到葉節點後不回溯就能完成節點的插入呢?答案是肯定的,核心思想就是未雨綢繆,在下降的過程中,一旦遇到已滿的節點(關鍵字個數為2t-1),就就對該節點進行分裂,這樣就保證在葉子節點需要分裂時,其父節點一定是非滿的,從而不需要再向上回溯。
B樹的刪除,delete(root,target)
在刪除B樹節點時,為了避免回溯,當遇到需要合並的節點時就立即執行合並,B樹的刪除演算法如下:從root向葉子節點按照search規律遍歷:
(1) 如果target在葉節點x中,則直接從x中刪除target,情況(2)和(3)會保證當再葉子節點找到target時,肯定能借節點或合並成功而不會引起父節點的關鍵字個數少於t-1。
(2) 如果target在分支節點x中:
(a) 如果x的左分支節點y至少包含t個關鍵字,則找出y的最右的關鍵字prev,並替換target,並在y中遞歸刪除prev。
(b) 如果x的右分支節點z至少包含t個關鍵字,則找出z的最左的關鍵字next,並替換target,並在z中遞歸刪除next。
(c) 否則,如果y和z都只有t-1個關鍵字,則將targe與z合並到y中,使得y有2t-1個關鍵字,再從y中遞歸刪除target。
(3) 如果關鍵字不在分支節點x中,則必然在x的某個分支節點p[i]中,如果p[i]節點只有t-1個關鍵字。
(a) 如果p[i-1]擁有至少t個關鍵字,則將x的某個關鍵字降至p[i]中,將p[i-1]的最大節點上升至x中。
(b) 如果p[i+1]擁有至少t個關鍵字,則將x個某個關鍵字降至p[i]中,將p[i+1]的最小關鍵字上升至x個。
(c) 如果p[i-1]與p[i+1]都擁有t-1個關鍵字,則將p[i]與其中一個兄弟合並,將x的一個關鍵字降至合並的節點中,成為中間關鍵字。

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