C++与Java算法实现:数论与图论
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更新于2024-10-06
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"C++ Java算法大全"
在计算机科学中,算法是解决问题或执行任务的精确步骤序列。C++和Java作为两种广泛使用的编程语言,它们在算法实现上具有丰富的应用。本资源涵盖了这两种语言中的算法大全,包括但不限于数论算法和图论算法。
一、数论算法
1. 求最大公约数 (Greatest Common Divisor, GCD)
在C++和Java中,可以使用欧几里得算法来计算两个整数的最大公约数。例如,给出的C++代码中,`gcd`函数通过不断将较大的数除以较小的数并取余,直到余数为0,此时较小的数即为GCD。这种方法是递归实现的,效率较高。
2. 求最小公倍数 (Least Common Multiple, LCM)
最小公倍数可以通过两数乘积除以它们的最大公约数得到。`lcm`函数首先检查a是否小于b,如果小于则交换两者,然后使用循环不断加a,直到lcm能被b整除。
3. 素数判断
素数是大于1且只有1和自身两个正因数的自然数。对于小范围内的判断,可以使用平方根截断法,即遍历到数的平方根即可。对于大范围,如longint类型的数,可以先构建一个素数表,如`getprime`过程所示,使用Sieve of Eratosthenes方法。`prime`函数则通过查找素数表来判断给定数值是否为素数。
二、图论算法
图论算法在解决网络连接、最短路径等问题时非常关键。
1. 最小生成树
最小生成树问题旨在找到一个加权无向图的所有边的子集,使得这些边连接了图中的所有顶点,并且子集的总权重最小。这里提到了Prim算法,这是一种贪心算法,从一个初始顶点开始,逐步添加边,每次选择与当前树连接且权值最小的边。`prim`函数维护了每个顶点到树的最低成本边,通过不断更新找到最小生成树。
以上仅是C++和Java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、字符串处理、数据结构(如堆、栈、队列、链表、树等)等多个领域的算法实现。掌握这些算法对于提升编程技能和解决实际问题至关重要。
2016-03-22 上传
2016-05-30 上传
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梁林張斌
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