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书名 | Python常用算法手册 |
分类 | 人文社科-社会科学-语言文字 |
作者 | 徐庆丰 编 |
出版社 | 中国铁道出版社 |
下载 | ![]() |
简介 | 作者简介 徐庆丰,西安交通大学计算机硕士,软件工程硕士。 目录 章初步认识算法思想 1.1什么是算法1 1.1.1一道趣味题1 1.1.2算法的定义2 1.1.3计算机中的算法2 1.1.4总结算法的特征3 1.2算法是程序的灵魂3 1.3算法的表示方法4 1.3.1用流程图来表示算法4 1.3.2用N-S流程图来表示算法5 1.4Python算法思想6 1.4.1常用的算法思想6 1.4.2衡量算法优劣的标准6 1.4.3算法复杂度7 1.4.4时间复杂度与空间复杂度的取舍问题9 1.5小结10 第2章枚举算法思想 2.1枚举算法基础11 2.1.1枚举算法介绍11 2.1.2Python中枚举算法的实现思路11 2.2算法演练——找出符合条件的5位数12 2.2.1算法分析:首位数不能是谁12 2.2.2具体实现12 2.3算法演练——24点游戏13 2.3.1算法分析:加括号和去除重复表达式13 2.3.2具体实现14 2.3.3第二种方案:列表切片操作实现排列组合17 2.3.4第三种方案:itertools模块实现排列组合17 2.4算法演练——解决熄灯问题19 2.4.1算法分析:规则中的规律20 2.4.2具体实现21 2.5算法演练——解决“讨厌的青蛙”问题23 2.5.1算法分析:缩小解的空间24 2.5.2具体实现24 2.6小结26 第3章递归算法思想 3.1递归算法思想基础27 3.2算法演练——解决“斐波那契数列”问题28 3.2.1算法分析:找出兔子增加的规律28 3.2.2具体实现28 3.3算法演练——解决“汉诺塔”问题29 3.3.1算法分析:情景模拟移动过程29 3.3.2具体实现30 3.4算法演练——解决“阶乘”问题32 3.4.1算法分析:拆分调用32 3.4.2具体实现:显示6以内阶乘过程32 3.5算法演练——进制转换器33 3.5.1算法分析:除以2获取余数33 3.5.2具体实现:输出十进制数字10对应的二进制数33 3.6算法演练——分解数字34 3.6.1算法分析:递归除以1034 3.6.2具体实现:分解5位整数1234534 3.7算法演练——解决二叉树遍历问题34 3.7.1算法分析:实现三种遍历方式34 3.7.2实现树的结构35 3.7.3二叉树递归遍历方案36 3.8算法演练——优选公约数和最小公倍数38 3.8.1算法分析:整理计算流程38 3.8.2基于递归算法的方案38 3.8.3比较递归和非递归方案39 3.9小结40 第4章分治算法思想 4.1分治算法思想基础41 4.1.1分治算法介绍与解题步骤41 4.1.2分治算法的思路41 4.1.3分治算法能解决什么类型的问题42 4.2算法演练——二分法找出有序列表指定值43 4.2.1算法分析:确定中位数43 4.2.2种方案:先判断再查询43 4.2.3第二种方案:判断某个元素是否在列表中44 4.2.4第三种方案:找出有序列表中的指定值45 4.3算法演练——求顺序表中数据的优选值45 4.3.1算法分析:找出每一个分组中的优选值45 4.3.2具体实现:找出给定列表list中的优选值46 4.4算法演练——查找列表中元素的最小值和优选值46 4.4.1算法分析:合理分组46 4.4.2种方案:分组计算47 4.4.3第二种方案:选择优选最小元素48 4.5算法演练——找出一组序列中的第k小(大)的元素48 4.5.1算法分析:设置枢纽元素48 4.5.2种方案:分组比较49 4.5.3第二种方案:快速排序的分治算法49 4.5.4第三种方案:分组和排序同时进行50 4.5.5第四种方案:生成随机校验码51 4.6算法演练——快速排序51 4.6.1算法分析:设定基准线并对比51 4.6.2具体实现52 4.6.3第二种方案:列表推导52 4.7算法演练——实现归并排序53 4.7.1算法分析:中间下标与值大小分配53 4.7.2具体实现:对列表[1,6,12,3,8]进行归并排序54 4.8算法演练——整数划分54 4.8.1算法分析:梳理递归关系55 4.8.2具体实现55 4.9小结56 第5章贪心算法思想 5.1贪心算法思想基础57 5.1.1贪心算法介绍57 5.1.2贪心算法的基本思路58 5.2算法演练——解决“找零方案”问题58 5.2.1算法分析:零钱的面额是固定的58 5.2.2具体实现58 5.3算法演练——解决“汽车加油”问题59 5.3.1算法分析:先加油后贪心59 5.3.2具体实现59 5.4算法演练——解决“求优选子元素之和问题”问题60 5.4.1算法分析:确定目前子元素的和是否优选60 5.4.2具体实现:计算整数列表s的优选连续子元素之和61 5.5算法演练——解决“幼儿园分糖果”问题61 5.5.1算法分析:优先从需求因子小的孩子进行尝试61 5.5.2具体实现61 5.6算法演练——圣诞节的礼物62 5.6.1算法分析:单位价值优选62 5.6.2具体实现63 5.7算法演练——解决“活动安排”问题64 5.7.1算法分析:活动安排问题的最优解64 5.7.2个方案:快速排序65 5.7.3第二个方案:通过冒泡排序同步交换数据66 5.8算法演练——解决“摇摆序列”问题67 5.8.1算法分析:选择使得摇摆子序列长度更长的数67 5.8.2具体实现68 5.9算法演练——移除k个数字69 5.9.1算法分析:从高位向低位遍历69 5.9.2具体实现70 5.10算法演练——四种解决“霍夫曼编码”问题的方案70 5.10.1算法分析71 5.10.2种方案:权值排序72 5.10.3第二种方案:使用Python自带的内置库heapq73 5.10.4第三种方案:使用内置统计函数75 5.10.5第四种方案:实现完整树的队列操作76 5.11算法演练——解决“Kruskal算法”问题78 5.11.1算法分析:顺序选取权重边79 5.11.2种方案:判断根结点是否相同80 5.11.3第二种方案:将权重最小的边加入到最小生成树81 5.11.4第三种方案:基于不相交集实现83 5.12算法演练——解决“Prim算法”问题85 5.12.1算法分析:将结点分组86 5.12.2种方案:选取权重最小的一条边86 5.12.3第二种方案:随机选取结点87 5.13小结89 …… 内容推荐 算法是程序的灵魂,算法能够告诉开发者在面对一个项目功能时用什么思路去实现,有了这个思路后,编程工作只需遵循这个思路去实现即可。本书循序渐进、由浅入深地详细讲解了算法实现的核心技术,全书共12章,分别讲解了初步认识算法思想,枚举算法思想,递归算法思想,分治算法思想,贪心算法思想,回溯算法思想,迭代算法思想,查找算法,排序算法,使用算法解决数据结构问题,解决数学问题,经典算法问题。全书通过具体实例的实现过程演练了各个知识点的具体使用流程,引领读者全面掌握算法的核心技术。 |
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