算法设计与分析：高校教材

"《算法设计与分析（第2版）》是李春葆主编的一本高等学校数据结构课程教材，由清华大学出版社于2018年出版。本书详细讲解了多种算法设计策略，如递归、分治法、蛮力法、回溯法、分枝限界法、贪心法、动态规划、概率算法和近似算法，同时涵盖了图算法和计算几何设计算法。书中包含了丰富的图表、练习题、上机实验题和在线编程题，适合高校‘算法设计与分析’课程教学使用，也是ACM和程序设计竞赛者的参考书籍。" **算法设计与分析的主要内容** 1. **概论**：本章首先阐述了算法的基本概念，探讨了算法分析的重要性，包括时间复杂性和空间复杂性的评估，以及标准模板库（STL）在算法设计中的实用性和应用。 2. **递归算法设计技术**：递归是算法设计中的基础工具，本章介绍了递归定义、递归算法的设计与转换，以及如何用递推公式解决问题，通过实例解析了递归在实际问题中的应用。 3. **分治法**：分治法是一种高效的问题解决策略，本章讲解了如何将大问题分解为小问题，再合并解决方案。具体讨论了分治法在排序、查找、连续子序列和、大整数乘法以及矩阵乘法中的应用，同时引入了并行计算的基础知识。 4. **蛮力法**：蛮力法通常用于简单直接的解决方案，本章讨论了其特点，提供了典型的应用示例，如图的深度优先搜索和广度优先搜索，并展示了递归在蛮力法中的应用。 5. **回溯法**：回溯法用于解决约束满足问题，本章介绍了回溯法的基本框架，给出了如何利用回溯法解决0/1背包问题、装载问题、子集和问题、n皇后问题、图的m着色问题等经典问题的案例。 6. **分枝限界法**：分枝限界法是求解优化问题的有效手段，本章详细解释了两种类型：队列式和优先队列式分枝限界法，并通过0/1背包问题、图的单源最短路径、任务分配和流水作业调度问题展示其实现。 7. **其他算法**：除了上述方法，教材还涵盖了贪心法、动态规划、概率算法和近似算法，这些都是解决特定类型问题的重要工具。 8. **图算法**：这部分深入讲解了图的表示、遍历和其他重要算法，如最短路径、最小生成树等。 9. **计算几何**：介绍了计算几何中的基本概念和算法，例如点线段的关系、几何对象的碰撞检测等。 **教材特色** - 结合实际问题和实例，使得理论知识易于理解。 - 提供大量练习题和实验，帮助读者巩固和应用所学知识。 - 引入STL，使学生了解现代编程实践中算法的实现方式。 - 融合了ACM竞赛和企业面试中的常见问题，提升学生的实战能力。 **教学资源** 可能包括电子课件、习题解答、在线编程平台等，以支持教学和自我学习。 **作者简介** 虽然没有提供具体信息，但可以推测李春葆是一位在算法和数据结构领域有深厚造诣的教授或学者，具有丰富的教学经验和实践背景。 《算法设计与分析（第2版）》是一本全面而深入的算法教材，旨在培养学生的算法设计能力和分析思维，适用于高等教育阶段的学生和编程爱好者。