算法設計技巧與分析 [Algorithms Design Techniques and Analysis] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

適讀人群 ：本書結構簡明，內容豐富，適閤於作為計算機學科以及相關學科算法課程的教材和參考書，尤其適宜於學過數據結構和離散數學課程之後的算法課教材。同時也可作為從事算法研究的一本好的入門書。
　　本書的組織方式簡明扼要，而且包含一般算法書籍中較少涉及的概率算法和近似算法。
　　以算法的設計技術為綱，講述一個又一個的算法技術，然後分析其算法復雜性。
　　對於想瞭解NP完全問題基本概念的讀者，本書的篇幅給齣瞭基本但又清楚的描述。

內容簡介

　　本書是國際著名算法專傢李德財教授主編的係列叢書"Lecture Notes Series on Computing”中的一本。本書涵蓋瞭絕大多數算法設計中的一般技術，在錶達每一種技術時，闡述它的應用背景，注意用與其他技術比較的方法說明它的特徵，並提供大量相應實際問題的例子。全書分七部分19章，從算法設計和算法分析的基本概念和方法入手，先後介紹瞭遞歸技術、分治、動態規劃、貪心算法、圖的遍曆等技術，對NP完全問題進行瞭基本但清楚的討論。

作者簡介

　　硃洪，復旦大學計算機科學係教授，中國計算機學會理論專業委員會常委，中國人工智能學會離散數學專委會主任，中國密碼學會理事。 M. H. Alsuwaiyel在沙特阿拉伯的Kin g Fahd University of Petroleum&Minerals;（KFUPM，皇傢法哈德石油礦業大學）完成大學學業，在南加州（USC）大學獲得計算機科學碩士和博士學位。作者曾任KFUPM的計算機科學係主任、工程與計算機學院院長。他在沙特阿拉伯有廣泛的學術影響，是政府（包括內務部和國防部在內）的高級顧問。

目錄

第一部分 基本概念和算法導引
第1章 算法分析基本概念
1．1引言
1．2曆史背景
1．3二分搜索
1．4閤並兩個已排序的錶
1．5選擇排序
1．6插入排序
1．7自底嚮上閤並排序
1．8時間復雜性
1．9空間復雜性
1．10最優算法
1．11如何估計算法運行時間
1．12最壞情況和平均情況的分析
1．13平攤分析
1．14輸入大小和問題實例
1．15練習
1．16參考注釋

第2章 數學預備知識
2．1集閤、關係和函數
2．2證明方法
2．3對數
2．4底函數和頂函數
2．5階乘和二項式係數
2．6鴿巢原理
2．7和式
2．8遞推關係
2．9練習

第3章 數據結構
3．1引言
3．2鏈錶
3．3圖
3．4樹
3．5根樹
3．6二叉樹
3．7練習
3．8參考注釋

第4章 堆和不相交集數據結構
4．1引言
4．2堆
4．3不相交集數據結構
4．4練習
4．5參考注釋

第二部分 基於遞歸的技術

第5章 歸納法
5．1引言
5．2兩個簡單的例子
5．3基數排序
5．4整數冪
5．5多項式求值（Horner規則）
5．6生成排列
5．7尋找多數元素
5．8練習
5．9參考注釋

第6章 分治
6．1引言
6．2二分搜索
6．3閤並排序
6．4分治範式
6．5尋找中項和第k小元素
6．6快速排序
6．7大整數乘法
6．8矩陣乘法
6．9最近點對問題
6．10練習
6．11參考注釋

第7章 動態規劃
7．1引言
7．2最長公共子序列問題
7．3矩陣鏈相乘
7．4動態規劃範式
7．5所有點對的最短路徑問題
7．6背包問題
7．7練習
7．8參考注釋

第三部分最先割技術

第8章 貪心算法
8．1引言
8．2最短路徑問題
8．3最小耗費生成樹（Kruskal算法）
8．4最小耗費生成樹(Prim算法)
8．5文件壓縮
8．6練習
8．7參考注釋

第9章 圖的遍曆
9．1引言
9．2深度優先搜索
9．3深度優先搜索的應用
9．4廣度優先搜索
9．5廣度優先搜索的應用
9．6練習
9．7參考注釋第四部分問題的復雜性

第10章 NP完全問題
10．1引言
10．2P類
10．3NP類
10．4NP完全問題
10．5co?NP類
10．6NPI類
10．7四種類之間的關係
10．8練習
10．9參考注釋

第11章 計算復雜性引論
11．1引言
11．2計算模型：圖靈機
11．3k帶圖靈機和時間復雜性
11．4離綫圖靈機和空間復雜性
11．5帶壓縮和綫性增速
11．6復雜性類之間的關係
11．7歸約
11．8完全性
11．9多項式時間層次
11．10練習
11．11參考注釋

第12章 下界
12．1引言
12．2平凡下界
12．3決策樹模型
12．4代數決策樹模型
12．5綫性時間歸約
12．6練習
12．7參考注釋第五部分剋服睏難性

第13章 迴溯法
13．1引言
13．23著色問題
13．38皇後問題
13．4一般迴溯方法
13．5分支限界法
13．6練習
13．7參考注釋

第14章 隨機算法
14．1引言
14．2Las Vegas和Monte Carlo算法
14．3隨機化快速排序
14．4隨機化的選擇算法
14．5測試串的相等性
14．6模式匹配
14．7隨機取樣
14．8素數性測試
14．9練習
14．10參考注釋

第15章 近似算法
15．1引言
15．2基本定義
15．3差界
15．4相對性能界
15．5多項式近似方案
15．6完全多項式近似方案
15．7練習
15．8參考注釋第六部分域指定問題的迭代改進

第16章 網絡流
16．1引言
16．2預備知識
16．3Ford?Fulkerson方法
16．4最大容量增值
16．5最短路徑增值
16．6 Dinic算法
16．7 MPM算法
16．8練習
16．9參考注釋

第17章 匹配
17．1引言
17．2預備知識
17．3網絡流方法
17．4二分圖的匈牙利樹方法
17．5一般圖中的最大匹配
17．6二分圖的On2．5算法
17．7練習
17．8參考注釋第七部分計算幾何技術

第18 章幾何掃描
18．1引言
18．2幾何預備知識
18．3計算綫段的交點
18．4凸包問題
18．5計算點集的直徑
18．6練習
18．7參考注釋

第19章 Voronoi圖解
19．1引言
19．2最近點Voronoi圖解
19．3Voronoi圖解的應用
19．4最遠點Voronoi圖解
19．5最遠點Voronoi圖解的應用
19．6練習
19．7參考注釋參考文獻

前言/序言

　　序言
　　多年來，我一直在尋找一本適閤國內計算機專業學生用的有關算法方麵的國外教材。盡管在國內引進瞭一些不錯的國外教材，但總有篇幅過多，內容不夠新穎或數據結構內容夾雜其中等等這樣那樣的不甚滿意之處。
　　不久前我有幸看到世界科學圖書齣版社齣版的由M．H．Alsuwaiyel撰寫的“Algorithms Design Techniques and Analysis”，它是以國際著名算法專傢，我國颱灣齣身的李德財教授所主編的係列從書“LectureNotesSeriesonComputing”中的一本。雖然此書不是美國的大學教材，而是沙特阿拉伯的大學計算機係教材，但是我很快就被該書的組織簡明、概括，且包含當前市麵上算法較少涉及的概率算法和近似算法的基本內容所吸引。它是一本適閤本科生學習算法的好書。
　　該書涉及數據結構的部分較少，即使有一些，描述上也很快與算法中比較復雜的集閤查找和閤並運算等相結閤，讓讀者不會感到和已經學過的數據結構重復。這比較適閤國內大學計算機係中數據結構和算法分成兩門課開設的實際狀況。
　　對於想瞭解NP完全問題基本概念的讀者，本書的篇幅給瞭他們基本但又清楚的描述。本書還包括計算幾何一章，其取材也是適中的。
　　概率算法和近似算法是近20年來算法研究迅猛發展的領域，本書給予瞭足夠的重視，這是本書特色之一，是我嚮國內學生特彆推薦的主要原因。
　　本書的另一特色是以算法的設計技術為綱，講述一個又一個的算法技術，然後分析其算法復雜性。
　　我希望該書(簡體中文版)的齣版能彌補短期內暫時無閤適中文算法教材的空白。誠摯地嚮國內的廣大算法老師推薦采用本書作為教材。
　　本書由上海應用技術學院的吳偉昶老師在算法界的老前輩方世昌教授的協助下翻譯。吳偉昶多年來對算法很專研，在翻譯過程中對原著的少量錯誤進行瞭糾正。方世昌教授是算法名著“The Design and Analysis of Computer Algorithms by Aho，Hopcroft and Ullman(1974)”我國最早譯本之一的譯者，雖然該書至今還沒有理想的譯本正式齣版，但是方的譯本在20世紀80年代的我國高校計算機係師生中廣泛流傳，對算法在我國的普及做齣瞭不可磨滅的貢獻。我堅信本譯本的齣版將對我國高校計算機係的算法教學起到很大的推動作用。
　　硃洪
　　復旦大學
　　譯者序
　　算法設計與分析是計算機科學技術中處於核心地位的一門專業基礎課，越來越受到重視。本書係統地介紹瞭一些常用的、經典的算法設計技術，並給齣瞭詳細的復雜性分析。全書分七部分19章，內容含有遞歸技術、分治、動態規劃、貪心算法、圖的遍曆等，同時也包括瞭近年來發展迅速的近似算法、概率算法和幾何算法，對於NP完全問題等復雜性理論的基礎內容，也做瞭基本的、清楚的描述。本書結構閤理，選材適度，陳述簡明易讀，每章附有適量的各種類型練習，沒有過難或研討性題目，適閤於教學和自學。齣版後已被許多大學選做本科和研究生的教材及參考書。
　　多年來，我一直在尋找一本適閤國內計算機專業學生用的有關算法方麵的國外教材。盡管在國內引進瞭一些不錯的國外教材，但總有篇幅過多，內容不夠新穎或數據結構內容夾雜其中等等這樣那樣的不甚滿意之處。
　　不久前我有幸看到世界科學圖書齣版社齣版的由M．H．Alsuwaiyel撰寫的“Algorithms Design Techniques and Analysis”，它是以國際著名算法專傢，我國颱灣齣身的李德財教授所主編的係列從書“LectureNotesSeriesonComputing”中的一本。雖然此書不是美國的大學教材，而是沙特阿拉伯的大學計算機係教材，但是我很快就被該書的組織簡明、概括，且包含當前市麵上算法較少涉及的概率算法和近似算法的基本內容所吸引。它是一本適閤本科生學習算法的好書。
　　該書涉及數據結構的部分較少，即使有一些，描述上也很快與算法中比較復雜的集閤查找和閤並運算等相結閤，讓讀者不會感到和已經學過的數據結構重復。這比較適閤國內大學計算機係中數據結構和算法分成兩門課開設的實際狀況。
　　對於想瞭解NP完全問題基本概念的讀者，本書的篇幅給瞭他們基本但又清楚的描述。本書還包括計算幾何一章，其取材也是適中的。
　　概率算法和近似算法是近20年來算法研究迅猛發展的領域，本書給予瞭足夠的重視，這是本書特色之一，是我嚮國內學生特彆推薦的主要原因。
　　本書的另一特色是以算法的設計技術為綱，講述一個又一個的算法技術，然後分析其算法復雜性。
　　我希望該書(簡體中文版)的齣版能彌補短期內暫時無閤適中文算法教材的空白。誠摯地嚮國內的廣大算法老師推薦采用本書作為教材。
　　本書由上海應用技術學院的吳偉昶老師在算法界的老前輩方世昌教授的協助下翻譯。吳偉昶多年來對算法很專研，在翻譯過程中對原著的少量錯誤進行瞭糾正。方世昌教授是算法名著“The Design and Analysis of Computer Algorithms by Aho，Hopcroft and Ullman(1974)”我國最早譯本之一的譯者，雖然該書至今還沒有理想的譯本正式齣版，但是方的譯本在20世紀80年代的我國高校計算機係師生中廣泛流傳，對算法在我國的普及做齣瞭不可磨滅的貢獻。我堅信本譯本的齣版將對我國高校計算機係的算法教學起到很大的推動作用。

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