C++算法详解:从入门到精通

需积分: 10 2 下载量 138 浏览量 更新于2024-07-26 收藏 153KB PDF 举报
"C++算法大全,包括数论算法和图论算法的讲解,适合C++初学者,旨在使算法学习变得清晰易懂。" 在C++编程中,理解和掌握算法是至关重要的,因为算法是解决问题的核心。这篇资料提供了一个全面的C++算法集合,对于初学者来说是一个宝贵的资源。 首先,我们来看数论算法: 1. 求最大公约数(Greatest Common Divisor, GCD):这里给出的函数使用了欧几里得算法,通过不断将较大的数除以较小的数直到余数为0来找到最大公约数。当b为0时,a即为最大公约数,否则继续计算gcd(b, a mod b)。 2. 求最小公倍数(Least Common Multiple, LCM):使用了两个数的乘积除以它们的最大公约数来得到最小公倍数。先判断a是否小于b,如果a小于b则交换两者,然后用a不断加自身直到能被b整除,此时的a就是最小公倍数。 3. 素数判断:有两种方法。A. 对于小范围内的数,可以遍历2到其平方根,若能整除则不是素数。B. 对于更长的整数范围,如50000以内,可以通过创建一个素数表(数组p),填充值为true,然后从2开始,每次找到一个素数就将其倍数标记为false,最后筛选出所有为true的元素作为素数。 接下来是图论算法,这部分主要涉及图的最小生成树问题: 1. 最小生成树的Prim算法:Prim算法是一种贪心算法,用于找到图中连接所有顶点的边的集合,使得这些边的总权重尽可能小。算法从一个初始顶点v0开始,维护一个低权值边的集合,逐步添加新的边直到覆盖所有顶点。在每一步中,都会找到当前未加入树的顶点到树中顶点的最小权值边,并将该顶点加入树中。 在这个过程中,lowcost数组记录了每个顶点到树的最低权值边的权重,closest数组则表示与树的最近连接顶点。初始化时,将所有顶点与起始顶点的距离设为无穷大,除了起始顶点设为0。算法通过一个循环,每次更新一个顶点的lowcost和closest,直到所有顶点都被包含在内。 以上只是算法大全的一部分,实际内容可能还包括排序算法(如快速排序、归并排序)、搜索算法(如深度优先搜索、广度优先搜索)、动态规划等。通过学习这些算法,开发者可以更好地理解和解决各种复杂问题,提高编程能力。