算法入门精要:从基础到高级

需积分: 10 1 下载量 164 浏览量 更新于2024-07-18 收藏 1.92MB PDF 举报
"算法精简版" 这本书是一个适合算法初学者的指南,它涵盖了多个基础且重要的算法主题,旨在帮助读者快速入门并掌握算法的基本概念。以下是对书中的主要知识点的详细阐述: 1. **组合数学**:这部分介绍了排列组合的基本原理,并提供了简单的代码实现,包括如何生成排列和组合,以及Gray码和Polya理论。 2. **求素数**:讨论了寻找素数的方法,可能涉及到质数筛选算法如埃拉托斯特尼筛法。 3. **母函数**:母函数是解析数论中的一个重要工具,用于解决序列的增长问题。 4. **最大公约数和最小公倍数**:讲解了计算两个或多个整数的最大公约数(GCD)和最小公倍数(LCM)的算法,例如欧几里得算法。 5. **线性同余方程**:介绍了解线性同余方程的方法,如扩展欧几里得算法。 6. **中国剩余定理**:也称为孙子定理,用于解决多个同余方程组的问题。 7. **递推关系**:讨论了如何理解和解决基于递推关系的序列问题,如汉诺塔、Fibonacci数列和错排问题。 8. **组合博弈**:讲解了简单的博弈论概念,如取石子游戏和Nim游戏,涉及零和博弈策略。 9. **回溯算法**:通过实例如素数环、找n的分身、八皇后问题、FireNet问题和虫蚀算式问题,演示了回溯法在解决问题中的应用。 10. **堆和归并排序**:介绍了二叉堆的概念及其在解决积水问题上的应用,同时讲解了归并排序的原理和效率比较。 11. **深度优先搜索(DFS)**:结合迷宫问题实例,展示了DFS在图遍历中的作用。 12. **广度优先搜索(BFS)**:讲解了BFS的基本思想,包括图的遍历和有权最短路径Dijkstra算法。 13. **计算几何**:涵盖了基本的几何公式和计算,如多边形、切割、浮点函数、面积、球面、三角形、凸包、网格、圆等,以及实际应用案例。 14. **图论**:深入讨论了图的相关概念,如NP完全问题、最大团、连通性、关键点、关键边、最小点基、匹配等,包括不同数据结构下的实现方法,如邻接矩阵和邻接表。 这本书通过实例和简洁的解释,使得复杂的算法变得易于理解,是学习算法的好起点。