算法设计与问题求解(第2版)——计算思维培养

作者
李清勇
丛书名
出版社
电子工业出版社
ISBN
9787121295157
简要
简介
内容简介 在信息时代,计算思维是解决复杂工程问题的重要思维方式,计算机则是求解问题的重要工具。本书以计算机经典问题求解为导向,通用算法思维和编程能力培养为目标,引入ACM国际大学生程序设计竞赛的有益元素,组织教材的理论教学和编程实践两方面的内容。本书主要内容包括计算机问题求解的经典算法模型和设计范式,包括计算机问题求解中常用的数据结构、枚举算法、递归与分治策略、动态规划、贪心算法和搜索技术。除了强调经典的问题原型和算法原理,本书兼顾编程实践能力,力图使得学生面对复杂问题时既能“想到”还能“做到”。
目录




第1章 计算机问题求解概述\t1

1.1 问题与问题实例\t1

1.2 计算机问题求解周期\t2

1.3 算法与程序\t5

1.4 算法复杂性分析\t5

1.4.1 空间复杂性\t6

1.4.2 时间复杂性\t7

习题1\t15

第2章 程序设计语言与数据结构\t16

2.1 程序设计语言的“盲点”\t16

2.1.1 long不够长\t17

2.1.2 double不够准\t19

2.1.3 递归不够快\t25

2.2 基本数据结构\t26

2.2.1 线性表\t26

2.2.2 栈和队列\t30

2.2.3 树和二叉树\t36

2.2.4 优先队列和堆\t44

2.2.5 图\t45

2.2.6 并查集\t47

2.3 标准模板库\t49

2.3.1 模板的基本概念\t49

2.3.2 标准模板库概述\t51

2.3.3 标准模板库应用\t52

习题2\t63

第3章 枚举算法\t69

3.1 枚举的基本思想\t69

3.2 模糊数字\t70

3.3 真假银币\t72

3.4 m钱n鸡\t75

3.5 数字配对\t77

3.6 绳子切割\t79

3.7 石头距离\t81

习题3\t84

第4章 递归与分治\t90

4.1 递归程序\t90

4.2 分治法的基本原理\t94

4.3 合并排序\t96

4.4 逆序对问题\t100

4.5 快速排序\t102

4.6 最接近点对问题\t106

4.7 指数运算\t111

4.8 二分查找\t113

习题4\t114

第5章 动态规划\t122

5.1 动态规划的基本思想\t122

5.1.1 动态规划的基本要素\t124

5.1.2 动态规划的求解步骤\t125

5.2 矩阵连乘\t126

5.3 最优二叉搜索树\t131

5.4 多段图最短路径\t136

5.5 最长公共子序列\t140

5.6 0-1背包问题\t143

5.7 最大上升子序列\t146

习题5\t149

第6章 贪心算法\t155

6.1 贪心算法的基本要素\t155

6.2 活动安排问题\t157

6.3 小数背包问题\t161

6.4 最优前缀码\t164

6.5 单源最短路径\t169

6.6 最小生成树\t174

6.6.1 Prim算法\t175

6.6.2 Kruskal算法\t178

习题6\t182

第7章 搜索技术\t187

7.1 问题的状态空间表示\t187

7.2 深度优先搜索\t189

7.3 广度优先搜索\t191

7.4 回溯算法\t193

7.4.1 回溯算法的基本原理和框架程序\t193

7.4.2 装载问题的回溯算法\t199

7.4.3 圆排列问题\t203

7.5 分支限界\t206

7.5.1 分支限界法的基本原理\t206

7.5.2 装载问题的分支限界法\t208

7.6 启发式搜索\t211

7.6.1 启发式搜索基本原理\t211

7.6.2 装载问题的启发式搜索\t215

习题7\t217

附录A 复杂度分析的数学基础\t225

附录B 常用C语言和STL函数\t235

附录C 程序设计竞赛和OnlineJudge介绍\t241

附录D 教学资源\t244

参考文献\t245



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