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【数据结构和算法】种花问题

2.2 贪心算法一般思路 贪心算法的思路是:从问题的某一个初始解出发,然后通过一系列的贪心选择,每一步都做出在当前看来最好的选择,从而希望导致结果是整体最优的算法。...这个算法并不会从整体最优上加以考虑,它所做出的仅仅是在某种意义上的局部最优解。 具体来说,贪心算法的步骤如下: 建立数学模型来描述问题。 把求解的问题分成若干个子问题。...贪心算法的关键在于贪心选择性质和制定贪心策略,其中贪心选择性质是指问题的最优解可以通过一系列局部最优的选择达到,且每一步的选择依赖于以前作出的选择,但不依赖于后面要作出的选择。...而贪心策略则是为了达到问题的最优解或较优解而制定的策略。 需要注意的是,贪心算法并不总是能够得到全局最优解,因为它每一步都只考虑当前的最优选择,而忽略了全局的情况。...因此,贪心算法适用于那些具有最优子结构性质和贪心选择性质的问题。

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    【Java数据结构和算法】010-递归:迷宫问题、八皇后问题(回溯算法)

    4 120 阶乘逻辑解析: test1(4)*5 —— test1(3)*4*5 —— test1(2)*3*4*5 —— test1(1)*2*3*4*5 —— 1*2*3*4*5 二、递归能解决的问题和规则...1、额递能解决什么问题 各种数学问题如:8皇后问题、汉诺塔、阶乘问题、迷宫问题、球和篮子的问题(google编程大赛); 各种算法中也会使用到递归,比如快排,归并排序,二分查找,分治算法等; 将用栈解决的问题...⑤当一个方法执行完毕,或者遇到return,就会返回,遵守谁调用,就将结果返回给谁,同时当方法执行完毕或者返回时,该方法也就执行完毕; 三、迷宫问题 1、问题描述 ①小球得到的路径,和程序员设置的找路策略有关即...四、八皇后问题 1、问题描述 八皇后问题,是一个古老而著名的问题,是回溯算法的典型案例。...,放在第i+1行的第val+1列; 3、代码实现 package com.zb.ds; //递归:八皇后问题(回溯算法) public class EightQueen { //定义一个max

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    1.4 数据结构算法分析

    01算法 1、算法是对特定问题求解步骤的一种描述,它是指令的有限序列,其中每一条指令表示一个或多个操作。...2、算法的特性 (1)有穷性 (2)确定性 (3)可行性 (4)输入 (5)输出) 02算法设计的要求 1、正确性:算法应该满足具体问题的需求。...4、效率与低存储量需求:通俗地说,效率指的是算法执行的时间。 03算法的效率和存储空间需求 1、算法执行时间需要通过依据该算法编制的程序在计算机上运行时所消耗的时间来度量。...2、度量一个程序的执行时间的方法 (1)事后统计的方法 (2)事前分析估算的方法 3、空间复杂度 S(n)=O(f(n)),其中n为问题的规模,一个上机执行的程序除了需要存储空间来寄存本身所用指令、常数...、变量和输入数据之外,还需要一些对数据进行操作的工作单位和存储一些为实现计算所需信息的辅助空间。

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    【数据结构】算法和算法评价

    算法中所有语句的频度之和记为T(n),它是该算法问题规模n的函数,时间复杂度主要分析T(n)的数量级。...)) 一个程序在执行时除需要存储空间来存放本身所用的指令、常数、变量和输入数据外,还需要一些对数据进行操作的工作单元和存储一些为实现计算所需信息的辅助空间。...若输入数据所占空间只取决于问题本身,和算法无关,则只需要分析除输入和程序之外的额外空间。...算法原地工作:指算法所需的辅助空间为常量,即O(1) 计算方法 普通程序: 1.找到所占空间大小与问题规模相关的变量 2.分析所占空间x与问题规模n的关系,x=f(n) 3.x的数量级O(x)激素算法空间复杂度...S(n) 递归程序: 1.找到递归调用的深度x与问题规模n的关系,x=f(n) 2.x的数量级O(x)激素算法空间复杂度S(n) 注意:有的算法各层函数所需存储空间不同,分析方法略有区别 分析空间复杂性规则

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    数据结构和算法

    数据结构和算法是计算机科学中最重要的概念之一。如果您不熟悉计算机科学或编程,本文将为您提供有关数据结构和算法的概述。这也是Landscape系列的第二集。 ?...它提供了可以直接用于操作数据结构的API或方法,例如数组,链接列表,栈,队列,集合和映射。如果掌握了java集合,它将为您节省大量时间并有助于解决复杂问题。...image 3.算法 算法是一种定义明确的过程,允许计算机解决问题。有很多算法。在这里,我列出了计算机科学中一些广泛使用的算法:排序,搜索,重复编程和动态编程。...image 划分和征服:分而治之算法通过递归地将问题分解为相同或相关类型的两个或更多个子问题来工作,直到这些子问题变得足够简单直接解决。使用分而治之的着名问题是合并排序和快速排序。...image 更多 观看“数据结构和算法的风景”(YouTube)视频!

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    数据结构和算法

    数据结构和算法 数据结构是为算法服务的,算法要作用在特定的数据结构。 ?...10个数据结构:数组、链表、栈、队列、散列表、二叉树、堆、跳表、图、Trie树; 10个算法:递归、排序、二分查找、搜索、哈希算法、贪心算法、分治算法、回溯算法、动态规划、字符串匹配算法。...时间复杂度和空间复杂度分析 数据结构和算法本身就是为了解决“快”和“省”的问题。让代码运行更快,更省储存空间。那首先我们就要先了解自己写的代码复杂度,这里就需要用到时间复杂度和空间复杂度分析。...时间复杂度 表示代码执行时间随数据规模增长的变化趋势 空间复杂度 表示算法的存储空间与数据规模之间的增长关系 大O复杂度表示法: 分析技巧: 1、只关注执行次数最多的一段代码2、加法规则:量级最大代码的复杂度...非多项式阶:随着数据规模的增长,算法的执行时间和空间占用暴增,这列算法性能极差。包括,O(2^n)(指数阶)、O(n!)(阶乘阶) ?

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    【Java数据结构和算法】002-数据结构和算法概述

    一、数据结构和算法的关系 1、数据data结构(structure)是一门研究组织数据方式的学科,有了编程语言也就有了数据结构。...学好数据结构可以编写出更加漂亮,更加有效率的代码; 2、要学习好数据结构就要多多考虑如何将生活中遇到的问题,用程序去实现解决; 3、程序 = 数据结构 + 算法; 4、数据结构是算法的基础,换言之,想要学好算法...功能实现步骤分析: 【存档功能】棋盘——>二维数组——>(稀疏数组)——> 写入文件; 【接上局功能】读取文件——>稀疏数组——>二维数组——>棋盘 ; 3、约瑟夫(Josephu)问题(丢手帕问题)...时,对应结点从链表中删除,然后再从被删除结点的下一个结点又从1开始计数,直到最后一个结点从链表中删除算法结束; 4、其他常见的算法问题 图示: 思路: 修路问题 => 最小生成树(加权值)【数据结构】...+ 普利姆算法 最短路径问题 => 图+弗洛伊德算法 汉诺塔 => 分支算法 八皇后问题 => 回溯法 三、线性结构和非线性结构 1、数据结构的分类 数据结构包括:线性结构和非线性结构; 2、线性结构

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    数据结构与算法 --- 如何分析排序算法

    可以从以下几个方面分析一下。 排序算法的执行效率 对于排序算法的执行效率,一般从以下几个方面来分析: 最好时间复杂度,最坏时间复杂度,平均时间复杂度。...所以,在对排序算法的执行效率进行精细化分析时,要把比较次数和交换(或移动)次数区分开来统计。 排序算法的内存消耗 算法的内存消耗可以通过空间复杂度来衡量,排序算法也不例外。...除空间复杂度分析之外,根据排序算法是否需要额外的非常量级的数据存储空间,可以分为 「原地排序算法(在原数据存储空间上完成排序操作)」 和 「非原地排序算法(需要额外的非常量级的数据存储空间才能完成排序)...排序算法的稳定性 对于大部分算法,只分析执行效率和内存消耗就足够了,不过,「排序算法还有一个特有的分析维度:稳定性,根据稳定性,可以把排序算法分为稳定排序算法和不稳定排序算法。」...❝参考资料 [1] 数据结构与算法之美 / 王争 著. --北京:人民邮电出版社,2021.6 ❞

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    数据结构与算法:堆排序和TOP-K问题

    朋友们大家好,本节内容来到堆的应用:堆排序和topk问题 我们在c语言中已经见到过几种排序,冒泡排序,快速排序(qsort) 冒泡排序的时间复杂度为O(N2),空间复杂度为O(1);qsort排序的时间复杂度为...但这个并不是堆排序,他只是每次获取堆顶最小元素 堆排序是直接在数组上实现的 1.堆排序的实现 堆排序的实现可以分为两部分:构建最大堆(或最小堆)和执行排序过程 首先我们来看建堆过程: 在上述代码中...调整堆 交换根节点和最后一个节点之后,新的根节点可能破坏了大堆的性质,因此需要进行调整。调整的方法是将新的根节点“下沉”,直到恢复大堆的性质。...a[0], &a[n - 1]); n--; Ajustdown(a, n, 0); } } 我们进行代码测试 所以,堆这里可以促进我们快速选数,它的本质是选择排序 2.TOP-K问题...TOP-K问题指的是从一个大规模的数据集中找出“最重要”或“最优”的K个元素的问题,对于Top-K问题,能想到的最简单直接的方式就是排序,但是:如果数据量非常大,排序就不太可取了(可能数据都不能一下子全部加载到内存中

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    【算法与数据结构】--算法基础--算法设计与分析

    一、贪心算法 贪心算法是一种解决优化问题的算法设计方法,其核心思想是在每一步选择当前状态下的最优解,从而希望最终达到全局最优解。下面将介绍贪心算法的原理、实现步骤,并提供C#和Java的实现示例。...下面将介绍分治算法的原理、实现步骤,并提供C#和Java的实现示例。 3.1 原理: 分治算法的核心思想是将问题分解成若干规模较小的子问题,分别解决这些子问题,然后将它们的解合并成原问题的解。...四、回溯算法 回溯算法(Backtracking)是一种用于解决组合问题和搜索问题的算法设计方法,它通过不断尝试各种可能性来逐步构建解决方案,并在遇到无法继续或不符合条件的情况下回溯到上一步重新选择。...通过不断选择路径和回溯,可以找到所有解。回溯算法是解决组合和搜索问题的强大工具。 五、总结 贪心算法是一种解决优化问题的方法,通过每一步选择当前最优解,期望达到全局最优解。...回溯算法通过不断尝试各种可能性来逐步构建解决方案,适用于组合和搜索问题。这些算法都有不同的应用领域和实现步骤,可根据问题特点选择合适的算法。

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    【数据结构和算法】--队列

    (QNode* ptail)(下文称这两个指针为头指针和尾指针),且基本每个函数都要用到这两个变量,甚至一些函数还要修改这两个变量对应的值,那就不得不传二级指针了,这也就大大增加了代码的难度!...为了解决这个问题,我们可以定义一个结构体,并将这两个变量放到结构体中,每次函数调用时,只需传这个结构体地址即可; 为了方便统计队列里面的节点数,我们通常还会定义一个整型变量size,有元素出队列时size...当队列只有一个节点时,删除后队尾和队头指针都应该指向空,但上述操作并不能达到此效果,所以要单独判断一下,将尾指针指向空。...队列相关题目 下面关于栈和队列的说法中错误的是( A B ) A.队列和栈通常都使用链表实现 B.队列和栈都只能从两端插入、删除数据 C.队列和栈都不支持随机访问和随机插入 D.队列是“先入先出...”,栈是“先入后出” 这题主要考察对队列和栈的性质的区分,思路如下: A错误:栈是尾部插入和删除,一般使用顺序表实现,队列是头部删除尾部插入,一般使用链表实现 B错误:栈是后进先出,尾部插入和删除

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    聊聊数据结构和算法

    0 目录 1 为什么要懂数据结构和算法 2 什么是数据结构和算法 3 什么是时间复杂度分析 4 什么是空间复杂度分析 5 总结 一般我们学习算法都是这样的经历: 是不是从学校开始,你就觉得数据结构难学...那我是不是就不用学数据结构和算法呢?当然不是,你别忘了,我们学任何知识都是为了“用”的,是为了解决实际工作问题的,学习数据结构和算法自然也不例外。 想作为业务开发工程师,一直写 CRUD的代码吗?...即便出现问题,也很容易就能定位。因此,掌握数据结构和算法,不管对于阅读框架源码,还是理解其背后的设计思想,都是非常有用的。...这些经典数据结构和算法,都是前人从很多实际操作场景中抽象出来的,经过非常多的求证和检验,可以高效地帮助我们解决很多实际的开发问题。...而且,空间复杂度分析比时间复杂度分析要简单很多。 5 总结 要想跨过数据结构这道门槛,必须要多想、多练、多实践以及多总结。 下面笔者会和大家一起学习数据结构和算法,谁说35岁的程序员就没有追求了呢?

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    数据结构和算法(五)

    哈希表 散列表(Hash table,也叫哈希表),是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说,它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录,以加快查找的速度。...} curEmp = curEmp.next; } return curEmp; } } 树 为什么需要树这种数据结构...数组存储方式的分析: 优点:通过下标方式访问元素,速度快。对于有序数组,还可使用二分查找提高检索速度。...缺点:在进行检索时,效率仍然较低,比如(检索某个值,需要从头节点开始遍历) 树存储方式的分析 能提高数据存储,读取的效率, 比如利用 二叉排序树(Binary Sort Tree),既可以保证数据的检索速度...赫夫曼编码 基本介绍 赫夫曼编码也翻译为 哈夫曼编码(Huffman Coding),又称霍夫曼编码,是一种编码方式, 属于一种程序算法 赫夫曼编码是赫哈夫曼树在电讯通信中的经典的应用之一。

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    Java数据结构和算法

    Java数据结构和算法 数据结构 线性数据结构:常见的有一维数组,线性表,栈,队列,双队列,串。 非线性数据结构:常见的有:多维数组,集合,树,图,散列表(hash)....延申阅读 排序算法 查找算法 线性结构 数组 特点:我们都知道数组中的元素在内存中连续存储的,可以根据是下标快速访问元素,因此,查询速度很快,然而插入和删除时,需要对元素移动空间,比较慢。...数组使用场景:频繁查询,很少增加和删除的情况。...KMP算法: 这个算法一定要牢记,Java数据结构这本书里面针对字符串的查找匹配算法也只介绍了一种。关键点就是:在字符串比对的时候,主串的比较位置不需要回退的问题。...3:树 树形结构,作者觉得它是一种特殊的链形数据结构。最少有一个根节点组成,可以有多个子节点。树,显然是由递归算法组成。

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    【数据结构和算法】--- 栈

    相比于链表和顺序表,栈只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶,另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO(Last In First Out)的原则。...如果用双向链表实现:栈顶为链表的头和尾都可以,入栈和出栈时间复杂度都为O(1),但双向链表结构较为复杂,一般不选用此结构 数组栈 数组栈的入栈和出栈的实现较为简单,且时间复杂度为O(1) 相较于链式栈...StackEmpty(ST* pst) { assert(pst); return pst->top == 0; } 栈的销毁: 栈的销毁本质上是释放先前realloc()开辟的数组,再将容量和栈顶置...,不过一般都使用顺序表,因为栈想当于是阉割版的顺序表,只用到了顺序表的尾插和尾删操作,顺序表的尾插和尾删不需要搬移元素,因此效率非常高O(1),故一般都是使用顺序表实现; 栈结构中的top一般为要插入位置的下标...(即栈顶元素下一个位置),这是为了方便区分栈为空栈的情况,且后续函数更好实现; 栈只能在栈顶进行输入的插入和删除操作,不支持随机访问; 栈相关的题目 关于入栈和出栈顺序,如下: 若进栈序列为

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    领券