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算法设计与分析


作者:
耿国华 主编
定价:
33.80 元
版面字数:
330千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
2011年
ISBN:
978-7-04-033445-6
物料号:
33445-00
出版时间:
2011-12-26
读者对象:
学术著作
一级分类:
自然科学
二级分类:
计算机科学与工程
三级分类:
计算理论与算法

本书结构清晰,内容丰富。全书共分四部分,第一部分是算法概述,介绍了算法的基本概念及算法分析的相关基础知识;第二部分是经典算法设计与分析技术,包括递归与分治策略、动态规划、贪心算法、回溯法、分支限界法、随机算法六大经典算法设计与分析技术的基本内容,从算法设计和算法分析的概念和方法入手,根据基本技术原理,给出算法的分析与证明,并将经典算法与应用问题相结合,提供多类别应用的范例;第三部分是NP完全性理论,从计算本质角度讨论计算模型的意义与作用并分析NP完全问题的求解技术;第四部分是神经网络智能算法,通过介绍神经网络智能算法,反映近年来智能算法研究的新发展。各章附有用算法解决应用问题的大量范例和习题,有利于学习者对书中内容的理解和应用。附录中编排试题并附有参考答案,便于学习者总结与提高。

本书可作为高等院校计算机算法设计与分析相关课程的研究生或本科生教材,也可作为计算机理论研究人员、计算机算法设计人员的参考书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 算法概述
        • 1.1 算法的概念
          • 1.1.1 算法的定义和特性
            • 1.1.2 求解问题的基本过程
              • 1.1.3 算法设计示例———计算最大公约数
              • 1.2 算法设计与分析任务
                • 1.3 算法分析准则
                  • 1.4 算法分析基础
                    • 1.4.1 常用数学术语
                      • 1.4.2 对数与指数
                        • 1.4.3 数学证明法
                        • 1.5 算法复杂性分析方法
                          • 1.5.1 复杂度函数
                            • 1.5.2 最好、最坏和平均情况
                              • 1.5.3 渐进分析
                                • 1.5.4 阶的证明方法
                                • 小结
                                  • 习题
                                  • 第2章 递归与分治策略
                                    • 2.1 递归的概念
                                      • 2.2 具有递归特性的问题
                                        • 2.3 递归过程的设计与实现
                                          • 2.4 递归算法分析
                                            • 2.4.1 替换法
                                              • 2.4.2 递归树法
                                                • 2.4.3 主方法
                                                • 2.5 分治法的基本思想
                                                  • 2.6 分治法的适用条件
                                                    • 2.7 分治法的基本步骤
                                                      • 2.8 分治法典型示例
                                                        • 2.8.1 n 个数中求出最大/最小值
                                                          • 2.8.2 快速排序
                                                            • 2.8.3 大整数乘法
                                                              • 2.8.4 折半查找
                                                                • 2.8.5 矩阵乘法
                                                                • 小结
                                                                  • 习题
                                                                  • 第3章 动态规划
                                                                    • 3.1 动态规划基础
                                                                      • 3.1.1 动态规划的基本思想
                                                                        • 3.1.2 动态规划的基本要素
                                                                          • 3.1.3 动态规划的基本步骤
                                                                            • 3.1.4 动态规划示例———组合数问题
                                                                            • 3.2 线性动态规划———合唱队形问题
                                                                              • 3.3 区域动态规划———矩阵连乘问题(最佳次序)
                                                                                • 3.4 背包动态规划———0-1背包问题
                                                                                  • 3.5 树形动态规划———最优二叉搜索树
                                                                                    • 小结
                                                                                      • 习题
                                                                                      • 第4章 贪心算法
                                                                                        • 4.1 贪心算法基础
                                                                                          • 4.1.1 贪心算法的基本思想
                                                                                            • 4.1.2 贪心算法的基本要素
                                                                                              • 4.1.3 贪心算法适合的问题
                                                                                                • 4.1.4 贪心算法的基本步骤
                                                                                                  • 4.1.5 贪心算法示例———背包问题
                                                                                                  • 4.2 汽车加油问题
                                                                                                    • 4.3 最优服务次序问题
                                                                                                      • 4.4 区间相交问题
                                                                                                        • 4.5 单源最短路径
                                                                                                          • 小结
                                                                                                            • 习题
                                                                                                            • 第5章 回溯法
                                                                                                              • 5.1 回溯法基础
                                                                                                                • 5.1.1 回溯法的基本思想
                                                                                                                  • 5.1.2 回溯法的解空间
                                                                                                                    • 5.1.3 回溯算法实现
                                                                                                                      • 5.1.4 回溯法的基本步骤
                                                                                                                        • 5.1.5 回溯法示例———运动员最佳配对问题
                                                                                                                        • 5.2 子集和问题
                                                                                                                          • 5.3 n 皇后问题
                                                                                                                            • 5.4 连续邮资问题
                                                                                                                              • 5.5 哈密顿回路
                                                                                                                                • 小结
                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                  • 第6章 分支限界法
                                                                                                                                    • 6.1 分支限界法基础
                                                                                                                                      • 6.1.1 分支限界法的基本思想
                                                                                                                                        • 6.1.2 分支限界法示例———迷宫问题
                                                                                                                                          • 6.1.3 分支限界法的分类
                                                                                                                                          • 6.2 单源最短路径
                                                                                                                                            • 6.3 八数码问题
                                                                                                                                              • 6.4 旅行售货员问题
                                                                                                                                                • 小结
                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                  • 第7章 随机算法
                                                                                                                                                    • 7.1 随机算法基础
                                                                                                                                                      • 7.1.1 伪随机数
                                                                                                                                                        • 7.1.2 实例分析
                                                                                                                                                        • 7.2 数值随机算法
                                                                                                                                                          • 7.3 舍伍德算法
                                                                                                                                                            • 7.3.1 基本的舍伍德型随机算法
                                                                                                                                                              • 7.3.2 线性表的快速查找
                                                                                                                                                              • 7.4 拉斯维加斯算法
                                                                                                                                                                • 7.4.1 拉斯维加斯算法的基本思想
                                                                                                                                                                  • 7.4.2 分班问题
                                                                                                                                                                  • 7.5 蒙特卡罗算法
                                                                                                                                                                    • 7.5.1 蒙特卡罗算法的基本思想
                                                                                                                                                                      • 7.5.2 蒙特卡罗算法的基本概念
                                                                                                                                                                        • 7.5.3 主元素问题
                                                                                                                                                                          • 7.5.4 素数测试
                                                                                                                                                                          • 小结
                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                            • 第8章 NP完全性理论
                                                                                                                                                                              • 8.1 计算模型
                                                                                                                                                                                • 8.1.1 计算模型的概念
                                                                                                                                                                                  • 8.1.2 RAM 模型
                                                                                                                                                                                    • 8.1.3 RASP模型
                                                                                                                                                                                      • 8.1.4 RASP模型与RAM 模型的关系
                                                                                                                                                                                        • 8.1.5 RAM 和RASP模型的简化
                                                                                                                                                                                          • 8.1.6 图灵机模型
                                                                                                                                                                                            • 8.1.7 图灵机模型与RAM、RASP模型的关系
                                                                                                                                                                                            • 8.2 P类与NP类问题
                                                                                                                                                                                              • 8.2.1 非确定性图灵机
                                                                                                                                                                                                • 8.2.2 P类与NP类语言
                                                                                                                                                                                                • 8.3 NP完全问题
                                                                                                                                                                                                  • 8.3.1 多项式变换与问题归约
                                                                                                                                                                                                    • 8.3.2 NP完全问题的定义
                                                                                                                                                                                                      • 8.3.3 一些典型的NP完全问题的证明
                                                                                                                                                                                                      • 8.4 NP完全问题的近似算法
                                                                                                                                                                                                        • 8.4.1 近似算法的性能
                                                                                                                                                                                                          • 8.4.2 顶点覆盖问题的近似算法
                                                                                                                                                                                                            • 8.4.3 集合覆盖问题的近似算法
                                                                                                                                                                                                            • 小结
                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                              • 第9章 神经网络智能算法
                                                                                                                                                                                                                • 9.1 神经网络简介
                                                                                                                                                                                                                  • 9.1.1 神经网络的组成
                                                                                                                                                                                                                    • 9.1.2 神经网络的分类
                                                                                                                                                                                                                      • 9.1.3 神经网络的学习规则
                                                                                                                                                                                                                        • 9.1.4 神经网络的特征
                                                                                                                                                                                                                        • 9.2 反向传播模型及其算法
                                                                                                                                                                                                                          • 9.2.1 BP神经网络学习算法
                                                                                                                                                                                                                            • 9.2.2 BP神经网络的设计
                                                                                                                                                                                                                              • 9.2.3 BP神经网络的缺点
                                                                                                                                                                                                                              • 9.3 BP模型示例
                                                                                                                                                                                                                                • 9.3.1 神经网络字母识别过程
                                                                                                                                                                                                                                  • 9.3.2 用BP神经网络实现两类模式分类
                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3.3 用神经网络实现医学影像乳腺癌分类
                                                                                                                                                                                                                                    • 小结
                                                                                                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                                                                                                      • 附录 试题及参考答案
                                                                                                                                                                                                                                        • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                        相关图书