算法分析经典算法题
算法与分析试题及答案

1、对于下列各组函数f(n)和g(n),确定f(n)=O(g(n))或))(()(n g n f Ω=或))(()(n g n f θ=,并简述理由。
(12分)(1) ;5log )(;log )(2+==n n g n n f(2) ;100)(;2)(2n n g n f n ==(3) ;3)(;2)(n n n g n f ==2、试用分治法实现有重复元素的排列问题:设),...,,{21n r r r R =是要进行排列的n 个元素,其中元素n r r r ,...,,21可能相同,试计算R 的所有不同排列。
(13分)3、试用分治法对一个有序表实现二分搜索算法。
(12分)4、试用动态规划算法实现0-1闭包问题。
(15分)5、试用贪心算法求解下列问题:将正整数n 分解为若干个互不相同的自然数之和,使这些自然数的乘积最大。
(15分)6、试用动态规划算法实现最大子矩阵和问题:求n m ⨯矩阵A 的一个子矩阵,使其各元素之各为最大。
(15分)7、试用回溯法解决下列整数变换问题:关于整数i 的变换f 和g 定义如下:⎣⎦2/)(;3)(i i g i i f ==。
对于给定的两个整数n 和m ,要求用最少的变换f 和g 变换次数将n 变为m 。
(18分)1、(1) 证明:O(f)+O(g)=O(f+g) (7分)(2) 求下列函数的渐近表达式:(6分)3n 2+10n; 21+1/n;2、对于下列各组函数f(n)和g(n),确定f(n)=O(g(n))或))(()(n g n f Ω=或))(()(n g n f θ=,并简述理由。
(15分)(1) ;5log )(;log )(2+==n n g n n f (2) ;)(;log )(2n n g n n f ==(3) ;log )(;)(2n n g n n f ==3、试用分治法对数组A[n]实现快速排序。
(13分)4、试用动态规划算法实现最长公共子序列问题。
算法分析试题.doc

1-1什么叫数据?什么叫数据元素?什么叫数据项?1-2什么叫数据的物理结构?什么叫数据的存储结构?什么叫数据的操作?1-3数据结构课程主要讨论哪三个方面的问题?1-4分别画岀线性结构、树结构和图结构的逻辑示意图。
1-5什么叫类型?什么叫数据类型?什么叫抽象数据类型?1-6怎样利用抽象数据类型设计大型软件?1-7什么叫算法?算法的5个性质是什么?1-8根据算法的性质解释算法和程序的区别?1-9评判算法的优劣有哪几种方法?1-10什么叫算法的时间复杂度?怎样表示算法的时间复杂度?1-11设n为已在算法前边定义的整数类型,并已知n为正整数,分析下列各算法中加下划线语句的执行次数,并给出各算法的吋间复杂度T(n)o(1)int i = 1, k = 0;while (i < n-1){k = k+ 10* i:i 二i + 1;}(2)int i = 1, k = 0;do{k 二k + l()*i:i 二i + 1;} while (i != n);(3)inti= 1J = 1;while (i <= n && j <= n){i= i+ l;j=j+ 1;}(4)int x = n; /* n > 1 */int y = 0;while(x >= (y+l)*(y+l))y++;(5)int i, j, k, x = 0;for (i = 0; i < n; i++)for(j = 0;j<i;j++)for (k = 0; k < j; k++)x = x + 2;1-12设求解同一个问题有三种算法,三种算法各白的时间复杂度分别为0(/丿,0(2”丿和0(Mg n),哪种算法最可取?为什么?1-13按增长率从小到大的顺序排列下列各纽函数:(1)2," , (3/2) “, (2/3) \ (4/3) “(2)n, n?Z2> n2Z?, n!, n"(3)lb n, nxlb n, n2-1什么叫线性表?2-2什么叫顺序存储结构?什么叫链式存储结构?2-3给出线性表的抽象数据类型定义。
C语言经典算法100例

题目:古典问题:有一对兔子,从出生后第3个月起每个月都生一对兔子,小兔子长到第三个月后每个月又生一对兔子,假如兔子都不死,问每个月的兔子总数为多少?__________________________________________________________________程序分析:兔子的规律为数列1,1,2,3,5,8,13,21....___________________________________________________________________程序源代码:m a i n(){l o n g f1,f2;i n t i;f1=f2=1;f o r(i=1;i<=20;i++){p r i n t f("%12l d%12l d",f1,f2);i f(i%2==0)p r i n t f("\n");/*控制输出,每行四个*/f1=f1+f2;/*前两个月加起来赋值给第三个月*/f2=f1+f2;/*前两个月加起来赋值给第三个月*/}}上题还可用一维数组处理,y o u t r y!题目:判断101-200之间有多少个素数,并输出所有素数。
__________________________________________________________________程序分析:判断素数的方法:用一个数分别去除2到s q r t(这个数),如果能被整除,则表明此数不是素数,反之是素数。
___________________________________________________________________程序源代码:#i n c l u d e"m a t h.h"m a i n(){i n t m,i,k,h=0,l e a p=1;p r i n t f("\n");f o r(m=101;m<=200;m++){k=s q r t(m+1);f o r(i=2;i<=k;i++)i f(m%i==0){l e a p=0;b r e a k;}i f(l e a p){p r i n t f("%-4d",m);h++;i f(h%10==0)p r i n t f("\n");}l e a p=1;}p r i n t f("\n T h e t o t a l i s%d",h);}题目:打印出所有的“水仙花数”,所谓“水仙花数”是指一个三位数,其各位数字立方和等于该数本身。
算法设计与分析课后习题

第一章1. 算法分析题算法分析题1-1 求下列函数的渐进表达式(1). 3n^2 + 10n < 3n^2 + 10n^2 = 13n^2 = O(n^2)(2). n^2 / 10 + 2^n当n>5是,n^2 〈2 ^n所以,当n >= 1时,n^2/10 〈2 ^n故:n^2/10 + 2^n < 2 ^n + 2^n = 2*2^n = O(2^n)(3). 21 + 1/n < 21 + 1 = 22 = O(1)(4). log(n^3)=3log(n)=O(log(n))(5). 10log(3^n)= (10log3)n = O(n)算法分析题1—6(1)因为:f(n)=log(n^2) = 2log(n); g(n) = log(n) + 5所以:f(n)=Θ(log(n)+5)=Θ(g(n))(2)因为:log(n) 〈√n ; f(n)= 2log(n);g(n)=√n所以:f(n)= O(g(n))(3)因为:log(n)< n;f(n) = n;g(n) = log(n^2) = 2log(n)所以;f(n)= Ω(g(n))(4)因为:f(n) = nlogn +n; g(n) = logn所以:f(n) =Ω(g(n))(5)因为: f(n)= 10;g(n) = log(10)所以:f(n)=Θ(g(n))(6)因为: f(n)=log^2(n);g(n)= log(n)所以:f(n) ==Ω(g(n))(7)因为: f(n) = 2^n < 100*2^n; g(n)=100n^2; 2^n > n ^2所以:f(n)= Ω(g(n))(8)因为:f(n)= 2^n; g(n)= 3 ^n;2 ^n 〈3 ^n所以:f(n)= O(g(n))习题1-9 证明:如果一个算法在平均情况下的计算时间复杂性为Θ(f(n)),该算法在最坏情况下所需的计算时间为Ω(f(n)).分析与解答:因此,Tmax(N) = Ω(Tavg(N)) = Ω(Θ(f(n)))=Ω(f(n))。
算法分析与设计试题及答案

算法分析与设计试题及答案一、选择题1. 下列哪个是属于分治算法的例子?A. 冒泡排序B. 归并排序C. 顺序查找D. 选择排序答案:B2. 在排序算法中,时间复杂度最优的是:A. 冒泡排序B. 插入排序C. 归并排序D. 快速排序答案:C3. 哪个不是动态规划的特点?A. 具有重叠子问题B. 通过递归求解C. 需要保存子问题的解D. 具有最优子结构答案:B4. 在图的广度优先搜索算法中,使用的数据结构是:A. 栈B. 队列C. 数组D. 堆栈答案:B5. 在最小生成树算法中,下列哪个不属于贪心策略?A. Kruskal算法B. Prim算法C. Dijkstra算法D. Prim-Kruskal混合算法答案:C二、简答题1. 请简述分治算法的思想和应用场景。
答案:分治算法的思想是将原问题分解成若干个规模较小且类似的子问题,然后解决子问题,最后将子问题的解合并得到原问题的解。
其应用场景包括排序算法(如归并排序、快速排序)、搜索算法(如二分查找)等。
2. 什么是动态规划算法?请给出一个动态规划算法的示例。
答案:动态规划算法是一种通过将问题分解成子问题并解决子问题来解决复杂问题的方法。
它的特点是具有重叠子问题和最优子结构性质。
以斐波那契数列为例,可以使用动态规划算法求解每一项的值,而不需要重复计算。
3. 图的深度优先搜索和广度优先搜索有什么区别?答案:图的深度优先搜索(Depth First Search,DFS)是一种先访问子节点再访问兄弟节点的遍历算法,通常使用递归或者栈实现。
而广度优先搜索(Breadth First Search,BFS)则是以层次遍历的方式展开搜索,使用队列来实现。
DFS更适合用于搜索路径,BFS则适用于寻找最短路径等。
4. 请简述贪心算法的特点及其应用场景。
答案:贪心算法的特点是每一步都采取当前状态下最优的选择,以期望得到全局最优解。
然而,贪心算法并不一定能求解所有问题的最优解,但对于一些特定问题,贪心算法往往能得到近似最优解。
算法分析与设计试题

一、选择题(20分)1.最长公共子序列算法利用的算法是(B )。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法2.实现棋盘覆盖算法利用的算法是(A )。
A、分治法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法3.下面是贪心算法的基本要素的是(C )。
A、重叠子问题B、构造最优解C、贪心选择性质D、定义最优解4.回溯法的效率不依赖于下列哪些因素( D )A.满足显约束的值的个数B. 计算约束函数的时间C. 计算限界函数的时间D. 确定解空间的时间5.下面哪种函数是回溯法中为避免无效搜索采取的策略(B )A.递归函数 B.剪枝函数C。
随机数函数 D.搜索函数6.采用最大效益优先搜索方式的算法是(A )。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法7.贪心算法与动态规划算法的主要区别是(B )。
A、最优子结构B、贪心选择性质C、构造最优解D、定义最优解8. 实现最大子段和利用的算法是(B )。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法9.优先队列式分支限界法选取扩展结点的原则是(C )。
A、先进先出B、后进先出C、结点的优先级D、随机10.下列算法中通常以广度优先方式系统搜索问题解的是(A)。
A、分支限界法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法二、填空题(22分每空2分)1.算法是由若干条指令组成的有穷序列,且要满足输入、输出、确定性和有限性四条性质。
2、大整数乘积算法是用分治法来设计的。
3、以广度优先或以最小耗费方式搜索问题解的算法称为分支限界法。
4、舍伍德算法总能求得问题的一个解。
5、贪心选择性质是贪心算法可行的第一个基本要素,也是贪心算法与动态规划算法的主要区别。
6.快速排序template<class Type>void QuickSort (Type a[], int p, int r){if (p<r) {int q=Partition(a,p,r);QuickSort (a,p,q-1); 哈密顿环问题的算法可由回溯法设计实现。
算法分析复习题目及答案16-12-10

一。
选择题1、二分搜索算法是利用( A )实现的算法。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法2、下列不是动态规划算法基本步骤的是( D )。
A、找出最优解的性质B、构造最优解C、算出最优解D、定义最优解3、最大效益优先是( A )的一搜索方式。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法5. 回溯法解旅行售货员问题时的解空间树是()。
A、子集树B、排列树C、深度优先生成树D、广度优先生成树6.下列算法中通常以自底向上的方式求解最优解的是( B )。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法注意:动态规划采用的是自底向上的方式求解,而贪心算法采用的是自顶向下的方式来求解问题。
7、衡量一个算法好坏的标准是(C )。
A 运行速度快B 占用空间少C 时间复杂度低D 代码短8、以下不可以使用分治法求解的是(D )。
A 棋盘覆盖问题B 选择问题C 归并排序D 0/1背包问题9. 实现循环赛日程表利用的算法是( A )。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法11.下面不是分支界限法搜索方式的是( D )。
A、广度优先B、最小耗费优先C、最大效益优先D、深度优先12.下列算法中通常以深度优先方式系统搜索问题解的是( D )。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法13.备忘录方法是那种算法的变形。
( B )A、分治法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法注意:备忘录是动态规划方法的一个步骤。
14.哈弗曼编码的贪心算法所需的计算时间为( B )。
A、O(n2n)B、O(nlogn)C、O(2n)D、O(n)15.分支限界法解最大团问题时,活结点表的组织形式是( B )。
A、最小堆B、最大堆C、栈D、数组16.最长公共子序列算法利用的算法是( B )。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法17.实现棋盘覆盖算法利用的算法是( A )。
A、分治法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法18.下面是贪心算法的基本要素的是( C )。
算法经典必刷题

算法经典必刷题
以下是一些经典的算法必刷题目,供您参考:
1. 两数之和(LeetCode 1):给定一个整数数组 nums 和一个目标值target,请你在该数组中找出和为目标值的那两个整数,并返回他们的数组下标。
2. 三数之和(LeetCode 498):给定一个包含 n 个整数的数组 nums,判断 nums 中是否存在三个元素 a,b,c ,使得 a + b + c = 0 ?找出所有
满足条件且不重复的三元组。
3. 最长回文子串(LeetCode 5):给定一个字符串 s,找到 s 中最长的回
文子串。
你可以假设 s 的最大长度为 1000。
4. 二分查找(LeetCode 7):给定一个排序数组和一个目标值,在数组中
查找目标值,并返回其索引。
如果目标值不存在于数组中,则返回 -1。
5. 盛最多水的容器(LeetCode 11):给定 n 个非负整数 a1,a2,...,an,每个数代表一个坐标点 (i, ai)。
在坐标内画 n 条垂直线,使得 i 垂直线的两
个端点分别为 (i, ai) 和 (i, 0)。
找出其中的一条线,使得该条线落在这 n 条
垂直线构成的区域内时,它到 x 轴的垂线段区域内的水最多。
6. 合并两个有序链表(LeetCode 20):将两个升序链表合并为一个新的升序链表并返回。
新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。
这些题目都是经典的算法问题,对于提高算法和数据结构方面的能力非常有帮助。
当然,还有很多其他的经典算法必刷题目,您可以根据自己的实际情况选择题目进行练习。
c语言经典算法——猴子偷桃问题

c语⾔经典算法——猴⼦偷桃问题题⽬:海滩上有⼀堆桃⼦,五只猴⼦来分。
第⼀只猴⼦把这堆桃⼦凭据分为五份,多了⼀个,这只猴⼦把多的⼀个扔⼊海中,拿⾛了⼀份。
第⼆只猴⼦把剩下的桃⼦⼜平均分成五份,⼜多了⼀个,它同样把多的⼀个扔⼊海中,拿⾛了⼀份,第三、第四、第五只猴⼦都是这样做的,问海滩上原来最少有多少个桃⼦?算法分析://初始桃⼦数为sum第⼀次:sum=5*x1+1第⼆次:4*x1=5*x2+1第三次:4*x2=5*x3+1第四次:4*x3=5*x4+1第五次:4*x4=5*x5+1第五次分配结束:剩下4*x5个桃⼦,⽽x5>=1,故i=4*x5>=4 。
每次向上推j=(i/4)*5+1;i=j;每次上推结束后判断j%4是否等于0,如果为0则继续上推,否则更新i,直到找到能够完成五次上推的整数i,最后可以得到最初的桃⼦数。
C语⾔程序:1 #include<stdio.h>2int main(int agrc, char*agrv[])3 {4int i, m, j, k, count;5for (i = 4; i<10000; i += 4)6/*i为5个猴⼦分配桃⼦后最后剩余的桃⼦,必须为4的倍数,然后以此为基础,7向上推5次,如果刚好能够推到第五次,则此剩余的桃⼦数i是满⾜条件的,否则换⼀个8剩余的桃⼦数,直到找到符合条件的最⼩剩余桃⼦数*/9 {10 count = 0;11 m = i;12for (k = 0; k<5; k++)13 {14 j = i / 4 * 5 + 1;15 i = j;16if (j % 4 == 0)17 count++;18else19break;20 }21 i = m;22if (count == 4)23 {24 printf("原来最少的桃⼦数为:%d\n", j);25break;26 }27 }28 system("pause");29return0;30 }。
经典算法练习题

经典算法练习题算法是计算机科学中的重要概念,它是解决问题的一系列步骤或规则。
在计算机编程中,经典算法是程序员经常使用的一种算法。
通过练习经典算法,可以增强程序员的逻辑思维能力,并提高解决问题的效率和准确性。
本文将介绍几个经典算法练习题。
题目一:冒泡排序算法实现冒泡排序是一种基本的排序算法,它通过多次比较和交换来实现排序。
具体步骤如下:1. 从待排序的第一个元素开始,依次比较相邻的两个元素,如果前一个元素大于后一个元素,则交换它们的位置;2. 继续比较下一对元素,直到没有任何一对元素需要交换为止;3. 重复上述步骤,直到所有元素都排好序为止。
题目二:二分查找算法实现二分查找算法也被称为折半查找算法,它是一种高效的查找算法。
它的前提是待查找的数据已经排好序。
具体步骤如下:1. 首先,确定待查找数据的左边界和右边界;2. 计算待查找数据的中间位置,并将中间位置数据与目标数据进行比较;3. 如果中间位置数据等于目标数据,查找成功;4. 如果中间位置数据大于目标数据,修改右边界为中间位置减1,并回到第二步继续查找;5. 如果中间位置数据小于目标数据,修改左边界为中间位置加1,并回到第二步继续查找;6. 重复上述步骤,直到找到目标数据或者左边界大于右边界为止。
题目三:递归算法实现递归算法是一种自己调用自己的算法。
它通常用于解决可以被分解为重复子问题的问题。
递归算法的实现包括两个关键要素:递归基和递归式。
1. 递归基:确定递归结束的条件,即最简单的情况;2. 递归式:将原问题转化为更小规模的问题,并通过调用自身解决该小规模问题。
题目四:动态规划算法实现动态规划算法是一种将复杂问题分解为多个重叠子问题的算法。
通过解决子问题并将结果保存在一个表中,可以避免重复计算,提高效率。
动态规划算法的实现包括以下步骤:1. 确定状态:将原问题分解为若干子问题,通过定义状态表示子问题;2. 确定状态转移方程:描述当前状态与下一个状态之间的关系;3. 确定初始条件:确定递归出口的初始情况。
C语言经典算法100例

【程序21】题目:猴子吃桃问题:猴子第一天摘下若干个桃子,当即吃了一半,还不瘾,又多吃了一个第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半,又多吃了一个。
以后每天早上都吃了前一天剩下的一半零一个。
到第10天早上想再吃时,见只剩下一个桃子了。
求第一天共摘了多少。
1.程序分析:采取逆向思维的方法,从后往前推断。
2.程序源代码:main(){int day,x1,x2;day=9;x2=1;while(day>0){x1=(x2+1)*2;/*第一天的桃子数是第2天桃子数加1后的2倍*/x2=x1;day--;}printf("the total is %d\n",x1);}==============================================================【程序22】题目:两个乒乓球队进行比赛,各出三人。
甲队为a,b,c三人,乙队为x,y,z三人。
已抽签决定比赛名单。
有人向队员打听比赛的名单。
a说他不和x比,c说他不和x,z比,请编程序找出三队赛手的名单。
1.程序分析:判断素数的方法:用一个数分别去除2到sqrt(这个数),如果能被整除,则表明此数不是素数,反之是素数。
2.程序源代码:main(){char i,j,k;/*i是a的对手,j是b的对手,k是c的对手*/for(i='x';i<='z';i++)for(j='x';j<='z';j++){if(i!=j)for(k='x';k<='z';k++){ if(i!=k&&j!=k){ if(i!='x'&&k!='x'&&k!='z')printf("order is a--%c\tb--%c\tc--%c\n",i,j,k);}}}}==============================================================【程序23】题目:打印出如下图案(菱形)【程序31】题目:请输入星期几的第一个字母来判断一下是星期几,如果第一个字母一样,则继续判断第二个字母。
算法分析复习题

一、单项选择题:1、算法的五大特征是确定性、有穷性、输入、输出和可行性。
其输入至少是( A )个。
A、0B、1C、n D、-12、大整数的乘法是利用的算法( C )。
A、贪心法B、动态规划法C、分治策略D、回溯法3、采用贪心算法的最优装载问题的主要计算量在于将集装箱依其重量从小到大排序,故算法的时间复杂度为( B )。
A、O(n2n)B、O(nlogn)C、O(2n)D、O(n)4、一个问题可用动态规划算法或贪心算法求解的关键特征是问题的( B )。
A、重叠子问题B、最优子结构性质C、贪心选择性质D、定义最优解5、设一个算法的输入规模为n,Dn是所有输入的集合,任一输入I∈Dn,P(I)是I出现的概率,有=1,T(I)是算法在输入I下所执行的基本语句次数,则该算法的平均执行时间为(D)。
A、B、C、D、6、把递归算法转化为非递归算法有如下两种基本方法:(1)直接用循环结构的算法替代递归算法。
(2)用( A )模拟系统的运行过程,通过分析只保存必须保存的信息,从而用非递归算法替代递归算法。
A、栈B、队列C、顺序表D、链表7、算法分析中,记号 表示(A)。
A、渐进下界B、渐进上界C、非紧上界D、紧渐进界9、贪心算法与动态规划算法的主要区别是(B )。
A、最优子结构B、贪心选择性质C、构造最优解D、定义最优解10、回溯法在问题的解空间树中,按(D)策略,从根结点出发搜索解空间树。
A、广度优先B、活结点优先C、扩展结点优先D、深度优先11. 回溯法的问题的解空间树是(B),并不需要在算法运行时构造一棵真正的树结构,然后再在该解空间树中搜索问题的解,而是只存储从根结点到当前结点的路径。
A、顺序方式的二叉树B、虚拟的树C、满二叉树D、完全二叉树12. 应用回溯法求解问题时,首先应该明确问题的解空间。
解空间中满足约束条件的决策序列称为(C)。
A、最优解B、局部最优解C、可行解D、最优子序列解13. 一个问题的最优解包含其子问题的最优解,则称此问题具有(D)性质。
《算法设计与分析》递归算法典型例题

算法递归典型例题实验一:递归策略运用练习三、实验项目1.运用递归策略设计算法实现下述题目的求解过程。
题目列表如下:(1)运动会开了N天,一共发出金牌M枚。
第一天发金牌1枚加剩下的七分之一枚,第二天发金牌2枚加剩下的七分之一枚,第3天发金牌3枚加剩下的七分之一枚,以后每天都照此办理。
到了第N天刚好还有金牌N枚,到此金牌全部发完。
编程求N和M。
(2)国王分财产。
某国王临终前给儿子们分财产。
他把财产分为若干份,然后给第一个儿子一份,再加上剩余财产的1/10;给第二个儿子两份,再加上剩余财产的1/10;……;给第i 个儿子i份,再加上剩余财产的1/10。
每个儿子都窃窃自喜。
以为得到了父王的偏爱,孰不知国王是“一碗水端平”的。
请用程序回答,老国王共有几个儿子?财产共分成了多少份?源程序:(3)出售金鱼问题:第一次卖出全部金鱼的一半加二分之一条金鱼;第二次卖出乘余金鱼的三分之一加三分之一条金鱼;第三次卖出剩余金鱼的四分之一加四分之一条金鱼;第四次卖出剩余金鱼的五分之一加五分之一条金鱼;现在还剩下11条金鱼,在出售金鱼时不能把金鱼切开或者有任何破损的。
问这鱼缸里原有多少条金鱼?(4)某路公共汽车,总共有八站,从一号站发轩时车上已有n位乘客,到了第二站先下一半乘客,再上来了六位乘客;到了第三站也先下一半乘客,再上来了五位乘客,以后每到一站都先下车上已有的一半乘客,再上来了乘客比前一站少一个……,到了终点站车上还有乘客六人,问发车时车上的乘客有多少?(5)猴子吃桃。
有一群猴子摘来了一批桃子,猴王规定每天只准吃一半加一只(即第二天吃剩下的一半加一只,以此类推),第九天正好吃完,问猴子们摘来了多少桃子?(6)小华读书。
第一天读了全书的一半加二页,第二天读了剩下的一半加二页,以后天天如此……,第六天读完了最后的三页,问全书有多少页?(7)日本著名数学游戏专家中村义作教授提出这样一个问题:父亲将2520个桔子分给六个儿子。
算法分析与设计(参考题及答案

A、找出最优解的性质 B、构造最优解
C、算出最优解 D、定义最优解
答案:A
27.对完全二叉树自顶向下,从左向右给节点编号,节点编号为10的父节点编号为( ).
A、0 B、2 C、4 D、6
答案:C
28.下面哪种函数是回溯法中为避免无效搜索采取的策略()
3.贪婪技术并不能够总是找到最优解。
A、正确 B、错误 答案:正确
4.对于任何权重的图,Dijkstra算法总能产生一个正确的解。
A、正确 B、错误 答案:错误
5.对于给定的字符表及其出现的概率,哈夫曼编码是唯一的。
A、正确 B、错误 答案:错误
6.贪婪算法是在每一步中,“贪婪”地选择最佳操作,并希望通过一系列局部的最优选择, 能产生一个整个问题的最优解。
一、单选题 1.下列函数关系随着输入量增大增加最快的是( )
A、log2n B、n2 C、2n D、n!
答案:C
2.实现循环赛日程表利用的算法是()。
A、分治策略 B、动态规划法 C、贪心法 D、回溯法
答案:A
3.最长公共子序列算法利用的算法是()。
A、分支界限法 B、动态规划法 C、贪心法 D、回溯法
答案:某个问题的最优解包含着其子问题的最优解。这种性质称为最优子结构性质。
3.简述动态规划方法所运用的最优化原理。
答案:“最优化原理”用数学化的语言来描述:假设为了解决某一优化问题,需要依次作出n个决策D1,D2,…,Dn,如若这 个决策序列是最优的,对于任何一个整数k,1<k<n,不论前面k个决策是怎样的,以后的最优决策只取决于由前面决策所确定 的当前状态,即以后的决策Dk+1,Dk+2,…,Dn也是最优的。
算法分析复习题目及答案

一。
选择题1、二分搜索算法是利用( A )实现的算法。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法2、下列不是动态规划算法基本步骤的是( B )。
A、找出最优解的性质B、构造最优解C、算出最优解D、定义最优解3、最大效益优先是( A )的一搜索方式。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法4、在下列算法中有时找不到问题解的是( B )。
A、蒙特卡罗算法B、拉斯维加斯算法C、舍伍德算法D、数值概率算法5. 回溯法解旅行售货员问题时的解空间树是(B )。
A、子集树B、排列树C、深度优先生成树D、广度优先生成树6.下列算法中通常以自底向上的方式求解最优解的是( B )。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法7、衡量一个算法好坏的标准是(C)。
A 运行速度快B 占用空间少C 时间复杂度低D 代码短8、以下不可以使用分治法求解的是(D)。
A 棋盘覆盖问题B 选择问题C 归并排序D 0/1背包问题9. 实现循环赛日程表利用的算法是( a )。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法10、下列随机算法中运行时有时候成功有时候失败的是()A 数值概率算法B 舍伍德算法C 拉斯维加斯算法D 蒙特卡罗算法11.下面不是分支界限法搜索方式的是( D )。
A、广度优先B、最小耗费优先C、最大效益优先D、深度优先12.下列算法中通常以深度优先方式系统搜索问题解的是( D )。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法13.备忘录方法是那种算法的变形。
( B )A、分治法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法14.哈弗曼编码的贪心算法所需的计算时间为( B )。
A、O(n2n)B、O(nlogn)C、O(2n)D、O(n)15.分支限界法解最大团问题时,活结点表的组织形式是( B )。
A、最小堆B、最大堆C、栈D、数组16.最长公共子序列算法利用的算法是( B )。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法17.实现棋盘覆盖算法利用的算法是( A )。
算法分析期末试题集答案

算法分析期末试题集答案1.应⽤Johnson法则的流⽔作业调度采⽤的算法是(D)A. 贪⼼算法B. 分⽀限界法C.分治法D. 动态规划算法2.Hanoi塔问题如下图所⽰。
现要求将塔座A上的的所有圆盘移到塔座B上,并仍按同样顺序叠置。
移动圆盘时遵守Hanoi塔问题的移动规则。
由此设计出解Hanoi塔问题的递归算法正确的为:(B)Hanoi塔3. 动态规划算法的基本要素为(C)A. 最优⼦结构性质与贪⼼选择性质B.重叠⼦问题性质与贪⼼选择性质C.最优⼦结构性质与重叠⼦问题性质D. 预排序与递归调⽤4. 算法分析中,记号O表⽰(B),记号Ω表⽰(A),记号Θ表⽰(D)。
A.渐进下界B.渐进上界C.⾮紧上界D.紧渐进界E.⾮紧下界5. 以下关于渐进记号的性质是正确的有:(A)A.f(n)(g(n)),g(n)(h(n))f(n)(h(n))=Θ=Θ?=ΘB. f(n)O(g(n)),g(n)O(h(n))h(n)O(f(n))==?=C. O(f(n))+O(g(n)) = O(min{f(n),g(n)})D. f(n)O(g(n))g(n)O(f(n))=?=6.能采⽤贪⼼算法求最优解的问题,⼀般具有的重要性质为:(A)A. 最优⼦结构性质与贪⼼选择性质B.重叠⼦问题性质与贪⼼选择性质C.最优⼦结构性质与重叠⼦问题性质D. 预排序与递归调⽤7. 回溯法在问题的解空间树中,按(D)策略,从根结点出发搜索解空间树。
A.⼴度优先B. 活结点优先 C.扩展结点优先 D. 深度优先8. 分⽀限界法在问题的解空间树中,按(A)策略,从根结点出发搜索解空间树。
A.⼴度优先B. 活结点优先 C.扩展结点优先 D. 深度优先9. 程序块(A)是回溯法中遍历排列树的算法框架程序。
A.10. 回溯法的效率不依赖于以下哪⼀个因素?(C )A.产⽣x[k]的时间;B.满⾜显约束的x[k]值的个数;C.问题的解空间的形式;D.计算上界函数bound的时间;E.满⾜约束函数和上界函数约束的所有x[k]的个数。
【算法分析】递归算法的几个经典例子

【算法分析】递归算法的⼏个经典例⼦例⼀:整数划分问题 将正整数n表⽰成⼀系列正整数之和:n=n1+n2+…+nk,其中n1≥n2≥…≥nk≥1,k≥1。
正整数n的这种表⽰称为正整数n的划分。
求正整数n的不同划分个数。
例如:正整数6有如下11种不同的划分:6;5+1;4+2,4+1+1;3+3,3+2+1,3+1+1+1;2+2+2,2+2+1+1,2+1+1+1+1;1+1+1+1+1+1在本例中,如果设p(n)为正整数n的划分数,则难以找到递归关系,因此考虑增加⼀个⾃变量:将最⼤加数n1不⼤于m的划分个数记作q(n,m)。
下⾯对可能出现的四种情况进⾏分析:① m=1: 当m等于1时,对n的划分只可能1+1+1+……+1这⼀种情况。
②m>n时: 当m⼤于n时,由于划分中不可能出现负数,所以{n1, n2, n2,… , nk}(n = n1+n2+n3+……+nk)只可能出现⼩于等于n的整数。
故有q(n, m)=q(n, n)⑤m=n时: 当m等于n时,包含n⾃⾝的划分和没有n的划分两个部分。
⽽包含n⾃⾝的划分只有⼀种情况,故有有q(n, n)=1+q(n,n-1)④m<n时: n的m划分有包含m和不包含m两个部分。
其中包含m的部分⽤集合可表⽰为{m, {x1, x2, x3, 4,…, xk}}(其中x1+x2+……+xk=n-m)【详解见图1】,这部分的划分数为q(n-m, m);⽽不包含m的划分中,最⼤值不能为m,故划分数就等于q(n, m)。
所以在m<n时整数n的划分数为:q(n, m)=q(n, m-1)+q(n-m, m)。
【图1:ipad坏了,⼀时找不到纸,后⾯再补吧。
】递归求整数划分:1int q(int n, int m){2if(m==1){3return1;4 }5else if(m>n){6return q(n,n);7 }8else if(m==n){9return q(n,n-1)+1;10 }11else if(m<n){12return q(n-m, m)+q(n,m-1);13 }14 }。
算法分析考试题

算法分析考试题1. )(n T给定数组a[0:n-1],试设计一个算法,在最坏情况下用n+[logn]-2次比较找出a[0:n-1] 中的元素的最大值和次大值. (算法分析与设计习题2.16 ) (分治法)a、算法思想用分治法求最大值和次大值首先将问题划分,即将划分成长度相等的两个序列,递归求出左边的最大值次大值,再求出右边的的最大值次大值,比较左右两边,最后得出问题的解。
b、复杂度分析:把问题划分为左右两种的情况,需要分别递归求解,时间复杂度可如下计算:有递推公式为:T(n)=1 n=1T(n)= 2T(n/2)+1 n>1所以,分治算法的时间复杂度是n+[logn]-2,当n为奇数时,logn取上线,当n为偶数时,logn 取下线。
//不知道为什么会-2!C、代码实现:#include <stdio.h>int a[100];void maxcmax(int i,int j,int &max,int &cmax){int lmax,lcmax,rmax,rcmax; int mid;if (i==j){m ax=a[i];c max=a[i];}else if (i==j-1)i f (a[i]<a[j]){max=a[j];cmax=a[i];}e lse{max=a[i];cmax=a[j];}else{m id=(i+j)/2;m axcmax(i,mid,lmax,lcmax);m axcmax(mid+1,j,rmax,rcmax);i f(lmax>rmax)if(lcmax>rmax){max=lmax;cmax=lcmax;}else{max=lmax;cmax=rmax;}e lseif(rcmax>lmax){if(rmax==rcmax){max=rmax;cmax=lmax;}else{max=rmax;cmax=rcmax;}}else{max=rmax;cmax=lmax;}}}int main(){int n;int max,cmax;printf("输入数组长度"); scanf("%d",&n);printf("输入数组:\n"); for(int i=0;i<n;i++) {scanf("%d",&a[i]);}maxcmax(0,n-1,max,cmax);printf("最大数为%d\n",max);printf("次大数为%d\n",cmax);return 0;}C、运行结果为2.求数列的最大子段和(要求时间复杂为nlogn) (算法设计与分析吕国英清华大学出版社135页4..3.3 二分法变异) (分治法)(也可用动态规划算法参看递归王晓东计算机算法设计与分析第三版p61页)a、基本思想:用分治法求最大子段和首先将问题划分,即将一直序列划分成长度相等的两个序列,这时会出现3种情况,即①最大子段和在第一个序列,②最大子段和在第二个序列和③最大子段和在第一个序列与第二个序列之间。
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算法分析经典算法题第一章1.计算A+B的值:#includeint main(){ int a,b;cin>>a>>b;cout<<a+b<<endl;}< p="">2.输入n个整数,找最大值:第一行为整数n,表示n个数。
第二行输入n个整数。
输出最大值import java.util.Scanner;public class Main{ public static void main(String[] args) throws Exception {Scanner input = new Scanner(System.in);int n = input.nextInt();int arr[]=new int[n];for(int i = 0;i<n;i++){< p="">arr[i]=input.nextInt();}int max = arr[0];for(int i = 1;i<n;i++){< p="">if(arr[i]>max){max = arr[i];}}System.out.println(max);}}第二章1.士兵站队问题在一个划分成网格的操场上,n个士兵散乱地站在网格点上。
网格点由整数坐标(x,y)表示。
士兵们可以沿网格边上、下、左、右移动一步,但在同一时刻任一网格点上只能有一名士兵。
按照军官的命令,士兵们要整齐地列成一个水平队列,即排列成(x,y),(x+1,y),…,(x+n-1,y)。
如何选择x 和y的值才能使士兵们以最少的总移动步数排成一列。
计算使所有士兵排成一行需要的最少移动步数。
输入:第1 行是士兵数n,1?n?10000。
接下来n 行是士兵的初始位置,每行2 个整数x 和y,-10000《=x,y《=10000。
输出:第1 行中的数是士兵排成一行需要的最少移动步数。
#include#include#includeusing namespace std;int main(){ int n;int x[10000],y[10000],z[10000];while(cin>>n){ for(int i=0;i<n;i++)< p="">cin>>x[i]>>y[i];sort(x,x+n);sort(y,y+n);int midy=y[(n+1)/2-1];for(int i=0;isort(x,x+n);int midx=x[(n+1)/2-1];int total=0;for(int i=0;i<n;i++)< p="">total+=abs(x[i]-midx)+abs(y[i]-midy);cout<<total<<endl;}< p="">return 0; }2.中位数:设X[0:n-1]和Y[0:n-1]为两个数组,每个数组中含有n 个已排好序的数。
试设计一个O (logn)时间算法,找出X和Y的2n 个数的中位数。
输入:第一行:n,为x和y数组的元素个数第二行:x数组的n个数,用空格分隔第三行:y数组的n个数,用空格分隔输出:中位数两个,用空格分隔import java.util.Scanner;public class Main{public static void main(String[] args)throws Exception{ Scanner input = new Scanner(System.in);int n = input.nextInt();int arr1[] = new int[n];int arr2[] = new int[n];for(int i=0;i<n;i++){< p="">arr1[i]=input.nextInt();}for(int i=0;i<n;i++){< p="">arr2[i]=input.nextInt();}int arr3[] = new int[2*n];int t1 = 0;int t2 = 0;for(int i = 0;i < 2*n;i++){if(arr1[t1]<=arr2[t2]){arr3[i] = arr1[t1];t1++; }else{arr3[i] = arr2[t2];t2++; }if(t1==n){for(int j =0;j<(2*n-t1-t2);j++){arr3[t1+t2+j]=arr2[t2+j];}break;}if(t2==n){for(int j =0;j<(2*n-t1-t2);j++){arr3[t1+t2+j]=arr1[t1+j];}break;} }System.out.print(arr3[n-1]+" "+arr3[n]);}}第三章1.数字三角形问题:给定一个由n行数字组成的数字三角形如下图所示。
试设计一个算法,计算出从三角形的顶至底的一条路径,使该路径经过的数字总和最大。
7 3 8 8 1 0 2 7 4 4 4 5 2 6 5 对于给定的由n行数字组成的数字三角形,计算从三角形的顶至底的路径经过的数字和的最大值。
输入:第 1 行是数字三角形的行数n,1≤n≤100。
接下来n行是数字三角形各行中的数字。
所有数字在0..99之间。
输出最大值#includeusing namespace std;const int M=100;int n;int a[M][M];int func(){int i,j;for(i=n-1;i>=1;i--)for(j=1;j<=i;j++){if(a[i+1][j]>a[i+1][j+1]) a[i][j]+=a[i+1][j];else a[i][j]+=a[i+1][j+1]; }return a[1][1];}int main(){ int i,j,max;cin>>n;for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=i;j++)cin>>a[i][j];max=func();cout<<max<<endl;< p="">return 0;}2.单调递增最长子序列:设计一个O(n2)时间的算法,找出由n个数组成的序列的最长单调递增子序列。
输入:第一行:n,代表要输入的数列的个数第二行:n个数,数字之间用空格格开输出:最长单调递增子序列的长度。
#include#define SIZE 1010int main(){ int i, j, n, top, temp;int s[SIZE];scanf("%d",&n);top = 0;s[0]=-1;for (i = 0; i < n; i++){scanf("%d",&temp);if (temp >s[top])s[++top] = temp;else{ int low = 1, high = top;int mid;while(low <= high){ mid = (low + high)>>1;if (temp>s[mid])low = mid + 1;elsehigh = mid - 1; }s[low] = temp; } }printf("%d\n",top);return 0; }第四章1.会场安排问题:假设要在足够多的会场里安排一批活动,并希望使用尽可能少的会场。
设计一个有效的贪心算法进行安排。
(这个问题实际上是著名的图着色问题。
若将每一个活动作为图的一个顶点,不相容活动间用边相连。
使相邻顶点着有不同颜色的最小着色数,相应于要找的最小会场数。
)对于给定的k个待安排的活动,计算使用最少会场的时间表。
输入:第一行有1 个正整数k,表示有k个待安排的活动。
接下来的k行中,每行有2个正整数,分别表示k个待安排的活动开始时间和结束时间。
时间以0点开始的分钟计。
输出最少会场数。
#include#includeusing namespace std;int a[10001],b[10001];int main(){int n,i,j=0;int count=0;cin>>n;for(i=0;i<n;++i)< p="">cin>>a[i]>>b[i];sort(a,a+n);sort(b,b+n);for(i=0;i<n;i++)< p="">{if(a[i]<b[j])< p="">count++;elsej++;}cout<<count<<endl;< p="">return 0;}2.汽车加油问题:一辆汽车加满油后可行驶n公里。
旅途中有若干个加油站。
设计一个有效算法,指出应在哪些加油站停靠加油,使沿途加油次数最少。
并证明算法能产生一个最优解。
对于给定的n和k 个加油站位置,计算最少加油次数。
输入:第一行有2 个正整数n和k,表示汽车加满油后可行驶n公里,且旅途中有k个加油站。
接下来的1 行中,有k+1个整数,表示第k个加油站与第k-1个加油站之间的距离。
第0个加油站表示出发地,汽车已加满油。
第k+1个加油站表示目的地。
输出:最少加油次数。
如果无法到达目的地,则输出“No Solution!”#includeint main(){ int n,i,k;int j,flag;int a[10001];int sum,p;while(scanf("%d%d",&n,&k)==2){ for(i=0;i<=k;i++)scanf("%d",&a[i]);sum = 0 ;p = n;flag = 1;for (j =0;j<=k;j++){ if (p<a[j])< p="">{ flag = 0;break; }p -= a[j];if (j<=k && p<a[j+1])< p="">{ p = n ;sum++; } }if (flag==1)printf ("%d\n" , sum);else printf ("No Solution!\n"); }return 0; }第五章1.工作分配问题:设有n件工作分配给n个人。