基于贪心算法与最短路径的基因组组装最优拼接问题---1411

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《贪心算法》课件

《贪心算法》课件
用较少的编码长度来代表出 现频率较高的字符。
最小生成树
在给定的图上找到一棵包含 了所有顶点且边权值最小的 树。
最短路径
找到两个顶点之间的最短路 径。
贪心算法与动态规划的比较
贪心算法和动态规划都是解决最优化问题的方法,但贪心算法一般只考虑局 部最优解,而动态规划则利用全局最优解来求解。
贪心算法的优缺点
《贪心算法》PPT课件
欢迎大家来到《贪心算法》的PPT课件。在本次课程中,我们将探索算法和贪 心算法的概述,并深入了解贪心算法的定义、原理、特点以及应用场景。
算法和贪心算法的概述
算法是解决问题的步骤和规则的集合。贪心算法是一种将每一步操作中所做的最优选择合并起来,来解决整个 问题的算法。
贪心算法定义及原理
优点
• 简单易实现 • 在某些问题上能够获得最优解 • 计算效率高
缺点
• 并不一定能得到全局最优解 • 对问题的要求较高 • 局部最优解不能导致最终最优解
贪心
选择最多的相互兼容活动。
2
硬币找零问题
给定一些硬币面额,求找零时所需的最少硬币数。
3
区间调度问题
找到最多的不重叠区间。
贪心算法是一种每次都做出当前看起来最佳选择的算法。它基于局部最优解,并希望通过一系列局部最优解来 达到全局最优解。
贪心算法的特点
1 贪心选择性
每一步都采取当前最优的 选择。
2 无后效性
当前的选择不会影响以后 的选择。
3 子问题最优解
通过求解子问题的最优解 来构建全局最优解。
贪心算法的应用场景
霍夫曼编码

利用贪心算法解决最小生成树问题时的求解步骤和计算流程

利用贪心算法解决最小生成树问题时的求解步骤和计算流程

利用贪心算法解决最小生成树问题时的求解步骤和计算流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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贪心算法在优化问题中的运用

贪心算法在优化问题中的运用

贪心算法在优化问题中的运用贪心算法(Greedy Algorithm)是一种常用的算法思想,它在解决一些优化问题时具有很高的效率和实用性。

贪心算法的核心思想是每一步都选择当前状态下最优的解决方案,以期望最终能够得到全局最优解。

在实际应用中,贪心算法常常被用来解决一些最优化问题,如最短路径问题、背包问题、任务调度等。

本文将介绍贪心算法在优化问题中的运用,并通过具体案例来说明其应用场景和解决方法。

一、贪心算法的基本原理贪心算法是一种在每一步选择当前状态下最优解决方案的算法思想。

它与动态规划不同,贪心算法并不会保存之前的计算结果,而是根据当前状态做出最优选择。

贪心算法的优势在于简单、高效,适用于一些特定类型的问题。

贪心算法的基本原理可以总结为以下几点:1. 每一步都选择当前状态下的最优解决方案;2. 不考虑未来的结果,只关注当前状态的最优选择;3. 最终期望通过每一步的最优选择达到全局最优解。

二、贪心算法在优化问题中的应用1. 最短路径问题最短路径问题是图论中的经典问题,贪心算法可以用来解决一些简单的最短路径问题。

例如,在无权图中,从起点到终点的最短路径可以通过贪心算法来求解,每次选择距离最近的节点作为下一步的目标节点,直到到达终点为止。

2. 背包问题背包问题是一个经典的优化问题,贪心算法可以用来解决一些特定类型的背包问题。

例如,在分数背包问题中,每种物品可以取任意比例,贪心算法可以按照单位价值最高的顺序选择物品放入背包,直到背包装满为止。

3. 任务调度问题任务调度问题是一个常见的优化问题,贪心算法可以用来解决一些简单的任务调度问题。

例如,在单处理器任务调度中,每个任务有一个开始时间和结束时间,贪心算法可以按照结束时间的先后顺序对任务进行调度,以最大化处理器的利用率。

三、案例分析:活动选择问题活动选择问题是一个经典的优化问题,通过贪心算法可以高效地解决。

问题描述如下:假设有n个活动,每个活动都有一个开始时间和结束时间,活动之间不能交叉进行,问如何安排活动才能使参加的活动数量最多。

《2024年基于贪心算法的动态规划策略》范文

《2024年基于贪心算法的动态规划策略》范文

《基于贪心算法的动态规划策略》篇一一、引言在计算机科学和优化理论中,动态规划和贪心算法是两种重要的策略。

动态规划通过将问题分解为子问题并存储子问题的解来寻找全局最优解,而贪心算法则采取当前看起来最优的行动,并不考虑未来可能产生的影响。

在实际应用中,将这两种策略结合,即基于贪心算法的动态规划策略,能够有效地处理一些复杂问题,如路径规划、资源分配、图形理论等。

本文旨在深入探讨这种策略的理论基础和应用场景。

二、理论基础2.1 动态规划动态规划是一种在数学、计算机科学和经济学中使用的,通过把原问题分解为相对简单的子问题的方式来求解复杂问题的方法。

它的核心思想是将问题分解为若干个子问题,并将子问题的解存储起来,避免重复计算。

2.2 贪心算法贪心算法则是通过采取当前看来最优的选择来达到全局最优解的一种策略。

这种策略在每一步都采取最优解,尽管可能忽略某些更长的长远利益。

然而,对于某些问题,这种策略却能够产生最优解。

基于这两者,我们可以构建基于贪心算法的动态规划策略。

这种策略在处理问题时,首先使用动态规划的思想将问题分解为子问题并存储子问题的解,然后利用贪心算法的思想在每一步选择当前最优的子问题解决方案。

三、基于贪心算法的动态规划策略的应用3.1 路径规划问题在路径规划问题中,我们常常需要找到一条从起点到终点的最短路径或最优路径。

这时,我们可以首先使用动态规划来找到可能的路径组合,然后使用贪心算法在每一步都选择当前看来最优的路径。

3.2 资源分配问题在资源分配问题中,我们需要在有限的资源下实现最优的分配。

例如,如何分配公司的预算以达到最大的效益。

我们可以通过动态规划来找到可能的资源分配方案,然后利用贪心算法的思想在每一步都选择能够带来最大收益的资源分配方案。

四、实践中的挑战与改进方向尽管基于贪心算法的动态规划策略在很多问题上表现出了优秀的性能,但仍然存在一些挑战和改进空间。

首先,如何准确地确定何时使用动态规划和何时使用贪心算法是一个需要深入研究的问题。

最小生成树例题贪心算法c语言算法与设计

最小生成树例题贪心算法c语言算法与设计

最小生成树例题贪心算法c语言算法与设计题目:最小生成树例题——贪心算法在C语言算法与设计中的应用引言:在算法和数据结构的学习过程中,贪心算法是一种常见且重要的思想。

它通过每一步局部最优的选择来构建整体最优解。

最小生成树问题是贪心算法的经典例题之一,而在C语言算法与设计中,理解并应用贪心算法是非常必要的。

本文将围绕最小生成树例题展开,探讨贪心算法在C语言算法与设计中的应用。

一、最小生成树(Minimum Spanning Tree)的定义与理解1.1 概念解析最小生成树是图论中的一个概念,它指的是在连通图中找到一棵树,使得这棵树的所有边的权值之和最小。

最小生成树常应用于优化问题,如电缆布线以及城市间道路建设等。

1.2 算法应用最小生成树常用于解决具有边权的连通图问题。

在实际应用中,我们通常使用Kruskal算法或Prim算法来求解最小生成树。

二、Kruskal算法详解2.1 思想描述Kruskal算法是一种基于贪心思想的算法,其主要思路是依次选择边权最小且不形成回路的边,直到生成最小生成树。

2.2 具体步骤(1)将图中的所有边按照权值从小到大进行排序;(2)从权值最小的边开始,如果该边的两个端点不在同一个连通分量中,则将其加入最小生成树,并合并两个连通分量;(3)重复步骤(2),直到最小生成树包含图中的所有节点。

2.3 例子分析以以下图为例说明Kruskal算法的应用过程:```(图1)```(1)将图中的边按照权值从小到大排序得到如下顺序:```A-B: 1E-F: 1B-C: 2E-G: 2C-D: 3D-F: 3F-G: 4```(2)选取权值最小的边A-B,并将A和B加入最小生成树。

此时连通分量为{A}和{B}。

```(图2)```(3)选取权值次小的边E-F,可以将其加入最小生成树,同时连通分量中加入F。

此时连通分量为{A},{B}和{F}。

```(图3)```(4)依次选择权值较小的边,直到最小生成树中包含图中的所有节点。

贪心算法最短路径问题c语言代码

贪心算法最短路径问题c语言代码

贪心算法最短路径问题c语言代码贪心算法最短路径问题C语言代码在计算机算法的领域中,贪心算法是一种常见的解决问题的方法。

贪心算法是一种寻找最优解的方法,就是在每个步骤中都采取最优的选择,这样每一步的最优解最终就可以得到整体的最优解。

在实际应用中,贪心算法通常被用于NP问题的解决,例如最短路径问题。

本文将介绍如何用C语言实现贪心算法解决最短路径问题。

1. 最短路径问题概述最短路径问题是一种图论问题,是指在一个有权重的有向图或无向图中,从一个指定的起点节点到达一个指定终点节点的最短路径问题。

在实际应用中,最短路径问题的应用非常广泛,例如地图导航、网络寻路、信息传递等等。

2. 贪心算法的原理贪心算法是一种自顶向下的设计方法,它主要依赖与一种贪心的选择方法。

在每个步骤中,都会选择能够最优化当前直接的步骤的答案。

因此,当遇到问题难以确定最优解时,可以使用贪心算法。

一般来说,贪心算法的优点是简单易懂,并且在特定情况下能够得到准确的答案。

3. C语言代码实现快速查找从起点到所有节点的距离是这个问题的关键,可以使用某种最短路算法,例如Dijkstra算法或贪心算法。

在这里,我们使用贪心算法解决最短路径问题。

以下是C语言代码示例:#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h>#define V 6int min_distance(int distance[], int visited[]) { int min_index, min_distance = INT_MAX;for (int i = 0; i < V; i++) { if (visited[i] == 0 && distance[i] <= min_distance){ min_distance = distance[i]; min_index = i; } }return min_index; }int dijkstra(int graph[V][V], int source, int destination) { int distance[V], visited[V], count; memset(distance, 0, sizeof(distance)); memset(visited, 0, sizeof(visited));for (int i = 0; i < V; i++){ distance[i] = INT_MAX; }distance[source] = 0;for (count = 0; count < V - 1; count++){ int u = min_distance(distance, visited);visited[u] = 1;for (int v = 0; v < V; v++){ if (!visited[v] && graph[u][v] &&distance[u] != INT_MAX && distance[u] + graph[u][v]< distance[v]) { distance[v] =distance[u] +graph[u][v]; } } }return distance[destination]; }int main() { int graph[V][V] = { { 0, 1, 0,0, 0, 0 }, { 0, 0, 9, 0, 0,0 }, { 2, 0, 0, 3, 0, 1 }, { 0, 0, 0, 0, 2, 0 }, { 4,6, 0, 2, 0, 0 }, { 0, 0, 0,0, 1, 0 } };int source = 0, destination = 5;int distance = dijkstra(graph, source,destination);printf("The shortest distance from node %dto %d is: %d\n", source, destination, distance);return 0; }4. 结尾在本文中,我们介绍了贪心算法解决最短路径问题的原理和C语言代码实现。

实验项目名称∶用贪心算法解单源最短路径问题

实验项目名称∶用贪心算法解单源最短路径问题

实验项目名称:用贪心算法解单源最短路径问题一、实验目的:明确单源最短路径问题的概念;利用贪心算法解决单源最短路径问题;并通过本例熟悉贪心算法在程序设计中的应用方法。

二、实验原理:贪心算法原理:在贪婪算法(greedy method)中采用逐步构造最优解的方法。

在每个阶段,都作出一个看上去最优的决策(在一定的标准下)。

决策一旦作出,就不可再更改。

作出贪婪决策的依据称为贪婪准则(greedy criterion)。

三、实验内容与步骤:问题描述:求网(带权有向图)中从一个顶点到其余各顶点间的最短路径。

一个有向图G,它的每条边都有一个非负的权值c[i,j],“路径长度”就是所经过的所有边的权值之和。

对于源点需要找出从源点出发到达其他所有结点的最短路径。

基本思想分步求出最短路径,每一步产生一个到达新目的顶点的最短路径。

下一步所能达到的目的顶点通过如下贪婪准则选取:在未产生最短路径的顶点中,选择路径最短的目的顶点。

设置顶点集合S并不断作贪心选择来扩充这个集合。

当且仅当顶点到该顶点的最短路径已知时该顶点属于集合S。

初始时S中只含源。

设u为G中一顶点,我们把从源点到u 且中间仅经过集合S中的顶点的路称为从源到u特殊路径,并把这个特殊路径记录下来(例如程序中的dist[i])。

每次从V-S选出具有最短特殊路径长度的顶点u,将u添加到S中,同时对特殊路径长度进行必要的修改。

一旦V=S,就得到从源到其他所有顶点的最短路径,也就得到问题的解。

如上图所示,编程实现求从任一顶点出发到其它顶点的最短路径长度。

如下:please input the first number:00->0:00->1:450->2:100->3:250->4:450->5:50please input the first number:11->0:351->1:01->2:151->3:181->4:101->5:15please input the first number:22->0:202->1:352->2:02->3:152->4:452->5:50please input the first number:33->0:553->1:203->2:353->3:03->4:303->5:35please input the first number:44->0:634->1:284->2:434->3:84->4:04->5:5please input the first number:55->0:585->1:235->2:385->3:35->4:335->5:0四实验结果与结论自己总结五实验中遇到的问题及解决办法自己总结六实验结论自己总结参考程序段如下#include<stdio.h>#define MAX 10000int main(){int cost[6][6]={{0,50,10,MAX,45,MAX},{MAX,0,15,MAX,10,MAX},{20,MAX,0,15,MAX,MAX},{MAX,20,MAX,0,35,MAX},{MAX,MAX,MAX,30,0,5},{MAX,MAX,MAX,3,MAX,0}};int s[6],dist[6];int n;int i,j,k,m,min;clrscr();printf("please input the first number:");while(scanf("%d",&n)&&n>=0&&n<6){for(i=0;i<6;i++){s[i]=0;dist[i]=cost[n][i];}s[n]=1,dist[n]=0;for(j=1;j<6;j++){min=MAX;for(k=0;k<6;k++){if(s[k]==0&&min>dist[k]){min=dist[k];m=k;}}if(min==MAX)break;s[m]=1,dist[m]=min;for(k=0;k<6;k++){if(s[k]==0)dist[k]=(dist[k]<(dist[m]+cost[m][k]))?dist[k]:(dist[m]+cost[m ][k]);}}for(i=0;i<6;i++){if(dist[i]<MAX)printf("%d->%d:%d\n",n,i,dist[i]);}printf("please input the first number:");}}。

组合优化问题中基于贪心算法的性能优化研究

组合优化问题中基于贪心算法的性能优化研究

组合优化问题中基于贪心算法的性能优化研究一、前言组合优化问题是计算机科学中的一个重要研究领域,贪心算法作为一种常见的优化算法,在组合优化问题中得到了广泛应用。

本文将对基于贪心算法的性能优化进行一定的研究,并且尝试提出一些改进策略,以期更好地解决组合优化问题。

二、组合优化问题与贪心算法组合优化问题是指在具有一些限制条件的集合中,寻找最优解或次优解的问题。

例如,在图论中,单源最短路径、最小生成树等都属于组合优化问题。

贪心算法是一种常见的求解优化问题的算法,它基于当前状态下的最优选择,通过一系列局部最优决策来达到全局最优解。

贪心算法简单易用,相对于其他优化算法(如动态规划、分支界限等算法),其时间复杂度较低,适用于一些简单且规模不太大的问题。

组合优化问题中的贪心算法主要是基于贪心选择性质(即当前状态下的最优选择),例如,在最小生成树问题中,我们选择当前状态下边权值最小的边,加入生成树中,直到所有节点都被覆盖。

三、基于贪心算法的性能优化尽管贪心算法在组合优化问题中有着广泛应用,但是在一些特殊情况下,贪心算法并不能得到最优解,或者不够高效。

在这种情况下,我们需要对贪心算法进行一定的改进,以提高算法的性能。

1.贪心算法的改进策略(1)贪心算法的局限性主要是受到两个因素的限制,一是贪心选择性质的限制,二是最终结果不能进行撤销或后悔。

因此,我们可以考虑引入一些其他的因素,如随机性或者启发式搜索,从而使贪心算法更加稳定和可靠。

(2)一些特殊的问题,无法通过贪心算法直接求解,我们可以通过一定的转换,将问题转化为能够使用贪心算法求解的形式,例如,在TSP问题中,我们可以将其转化为分解背包问题进行求解。

2.优化贪心算法的效率(1)选取更好的贪心策略,在贪心策略的选择上,我们应该选取更优的策略,从而使得贪心算法更加高效。

在最小生成树问题中,Kruskal算法和Prim算法都是基于贪心策略,但是Kruskal算法在大多数情况下更加高效。

全国信息技术优质课课件—利用贪心算法解决最短路径问题

全国信息技术优质课课件—利用贪心算法解决最短路径问题

每次优先选取离出发点 距离最近的点,然后在以该 点为基础,更改出发点到其 它各顶点的距离,通过比较, 逐步找到从出发点到终点的 最短路径。
介绍算法,布置任务,建模推导
✓ 设计意图:布置任务,利用贪心算法模拟物流机器人如何自主找到从公司到客户家的 最短路径?
请你利用贪心算法模拟 物流机器人 如 何 自 主 找到 从公司到客户 家 的最短路 径?
xx
20 1 9
目录
1 说教材 2 说学情 3 说教学目标 4 说教学重难点 5 说教法学法 6 说教学过程
01
➢ 教材版本:上海科技教育出版社高中信息技术 选修《算法与程序设计》第一章第二节《算法 的作用》
➢ 主要内容:运用算法解决问题
➢ 地位与联系:承上启下
02
高二 学生
1 初步了解了算法和程序的知识 2 具备一定的抽象思维和逻辑推理能力 3 缺少利用算法解决实际问题的经验
01 这么多条路啊? 02 选那一条? 03 选最短的吧,省时间

从起点到达终点,
短 所有路径中边值总和最
路 径
小的路径。
导入新课
✓ 设计意图:紧接着向学生展示最短路径在人工智能、网络通信、物流快递等领域的应用, 介绍研究最短路径问题的意义,激发学生学习的热情。
01 节省时间
02 节省成本
03 提高效率
最短 路径
利用贪心
算法解决 最短路径
作业:有哪些解决最短路径的算法?各自的优缺点?
算法名称
原理
优点 缺点
贪心 算法
板书设计
利用贪心算法解决最短路径问题
1、最短路径定义。 2、贪心算法的概念。 3、利用贪心算法解决最短路径问题的
步骤。 4、总结。

基于贪心算法的动态规划策略

基于贪心算法的动态规划策略

基于贪心算法的动态规划策略基于贪心算法的动态规划策略动态规划是一种常用的优化算法,在解决一些最优化问题时具有很高的效率和准确性。

而贪心算法则是动态规划的一种特殊情况,它通过每次选择当前最优解来得出整体的最优解。

本文将以基于贪心算法的动态规划策略为主题,介绍贪心算法、动态规划以及两者结合的优势和应用场景。

一、贪心算法贪心算法是一种在每一步选择中都采取当前最优解,从而希望达到最终的最优解的算法策略。

它所做的选择是局部最优的,并且无法回退。

贪心算法一般适用于问题具有最优子结构的情况,即问题的最优解可以通过子问题的最优解来求解。

贪心算法的最大特点是简单且高效,但往往不能得到全局最优解。

二、动态规划动态规划是一种将原问题分解为若干个子问题,并逐个求解子问题的策略。

通过合理的建模和状态转移方程的定义,动态规划可以将复杂的问题简化为简单的子问题求解。

动态规划具有自底向上的求解方式,即通过先求解较小规模的子问题,再逐步推导出整个问题的最优解。

动态规划的关键在于找到最优子结构和状态转移方程,并具备存储中间结果的能力以避免重复计算。

三、贪心算法与动态规划的结合贪心算法与动态规划的结合能够充分发挥两者的优势,提高问题求解的效率。

具体而言,贪心算法可以用来从候选解集合中选择局部最优解,再通过动态规划的方式,逐步解决子问题,将局部最优解逐步扩展为全局最优解。

以背包问题为例,假设背包有一定的容量,有n个物品,每个物品有对应的价值和重量。

目标是将物品放入背包中,使总价值最大,但总重量不能超过背包的容量。

贪心算法可以根据单位重量价值来选择物品放入背包中,即每次都选取价值/重量最大的物品放入背包中。

然后,动态规划可以通过记录每个子问题的最优解,逐步计算出整个问题的最优解。

四、贪心算法的应用场景1. 最小生成树:贪心算法中的Prim算法和Kruskal算法可以计算出无向图的最小生成树,即连接所有节点的最小代价树。

2. 最短路径:Dijkstra算法和Bellman-Ford算法使用贪心策略来找到最短路径,其中Dijkstra算法适用于非负权重图,Bellman-Ford算法适用于含有负权重边的图。

贪心算法在最优化问题中的应用

贪心算法在最优化问题中的应用

贪心算法在最优化问题中的应用随着计算机技术的不断发展,优化问题已经成为了计算机科学中的一个重要研究方向。

优化问题是指在诸多方案中,找到最优的方案,以满足某个特定的需求。

在这个过程中,贪心算法扮演了重要的角色。

贪心算法是一种基于局部最优解来达到全局最优解的算法,其简单易懂、效率高等优点使得其广泛应用于各个领域的优化问题中。

一、什么是贪心算法贪心算法,又称贪心法,是一种常用的算法。

它的基本思路是:每一步都采取在当前状态下最好或最优(即最有利)的选择,从而希望导致结果是全局最好或最优的算法。

贪心算法所得到的结果并不一定是最优的结果,但是对于一些特定的问题贪心法可以得到全局最优解或者是近似最优解,而且贪心算法的时间复杂度通常比较低,因此贪心算法在实际应用中经常使用。

二、贪心算法的应用1. 最小生成树最小生成树是指在一个图中,找到一棵包含所有节点的最小权重生成树。

贪心算法的思想可以被用于解决这种问题。

基本思想是从任意一个节点开始,每次添加一个与该节点相邻的未被访问的节点,直到所有节点都被访问过。

在此过程中,总是选择当前状态下,最小的边。

2. 最短路径贪心算法也可以应用于最短路径问题。

最短路径问题是指在一个图中,找到从一个节点到另一个节点的最短路径。

Dijkstra算法是贪心算法的一个例子。

Dijkstra算法是一种用于解决单源最短路径问题的贪心算法,通过每次找到与起点距离最短的节点来求解最短路径。

3. 背包问题背包问题是指给定一个包的容量和一些商品的重量和价值,如何选择物品放入包中,使得包中物品的总价值最大。

贪心算法也可以用于解决部分背包问题和分数背包问题。

在部分背包问题中,贪心算法通过每次选取当前状态下,价值密度最高的物品来求解问题。

在分数背包问题中,贪心算法通过每次选取当前状态下,价值密度最高的物品的一部分来求解问题。

4. 时间调度问题时间调度问题是指在特定的约束条件下,将任务分配到一定数量的处理器上,并使得完成任务所需的时间最短。

贪心算法实验报告

贪心算法实验报告

一、实验目的通过本次实验,使学生对贪心算法的概念、基本要素、设计步骤和策略有更深入的理解,掌握贪心算法的原理和应用,并能够运用贪心算法解决实际问题。

二、实验内容本次实验主要涉及以下两个问题:1. 使用贪心算法解决单起点最短路径问题;2. 使用贪心算法解决小船过河问题。

三、实验原理1. 贪心算法贪心算法(又称贪婪算法)是一种在每一步选择中都采取当前最优的选择,从而希望导致结果是全局最优的算法。

贪心算法在每一步只考虑当前的最优解,不保证最终结果是最优的,但很多情况下可以得到最优解。

2. 单起点最短路径问题单起点最短路径问题是指在一个有向无环图中,从某个顶点出发,找到到达其他所有顶点的最短路径。

3. 小船过河问题小船过河问题是指一群人需要划船过河,船只能容纳两个人,过河后需要一人将船开回,问最少需要多久让所有人过河。

四、实验步骤及说明1. 创建图结构,包括顶点数组和边信息。

2. 使用Dijkstra算法求解单起点最短路径问题,得到最短路径和前驱顶点。

3. 使用贪心算法找到两点之间的最短距离,并更新距离和前驱顶点信息。

4. 遍历所有顶点,找到未纳入已找到点集合的距离最小的顶点,并更新其距离和前驱顶点。

5. 最终输出从源顶点到达其余所有点的最短路径。

6. 使用贪心算法解决小船过河问题,按照以下步骤进行:(1)计算所有人过河所需的总时间;(2)计算每次划船往返所需时间;(3)计算剩余人数;(4)重复(2)和(3)步骤,直到所有人过河。

五、实验结果与分析1. 单起点最短路径问题实验中,我们选取了有向无环图G,其中包含6个顶点和8条边。

使用贪心算法和Dijkstra算法求解单起点最短路径问题,得到的实验结果如下:- 贪心算法求解单起点最短路径问题的时间复杂度为O(V^2),其中V为顶点数;- Dijkstra算法求解单起点最短路径问题的时间复杂度为O(V^2),其中V为顶点数。

2. 小船过河问题实验中,我们选取了一群人数为10的人过河,船每次只能容纳2人。

Dijkstra算法解决最短路径问题及网络延迟问题

Dijkstra算法解决最短路径问题及网络延迟问题

Dijkstra算法解决最短路径问题及网络延迟问题概述在网络通信中,寻找最短路径是一个关键问题。

Dijkstra算法是一种常用的解决最短路径问题的算法,在网络延迟问题中也有广泛应用。

Dijkstra算法原理Dijkstra算法是一种基于加权图的贪心算法。

该算法通过不断更新节点之间的最短距离来找到起点到终点之间的最短路径。

具体步骤1. 创建一个数组dist[],其中dist[i]表示从起点到达节点i的最短距离。

初始化dist[]为无穷大,起点为0。

2. 创建一个集合visited,用于记录已经找到最短路径的节点。

3. 重复以下步骤,直到所有节点都被访问:- 选取dist[]中未被访问过且距离最小的节点u。

- 将节点u标记为visited。

- 更新节点u的邻居节点v的最短距离,若新的距离小于原来的距离,则更新dist[v]。

4. 最终得到的dist[]即为起点到各节点的最短距离。

Dijkstra算法在解决最短路径问题中的应用Dijkstra算法可以用于解决两个节点之间的最短路径问题。

它在计算机网络中的路由选择、通信网络中的传输优化等方面都有广泛应用。

通过寻找最短路径,可以减少网络中的延迟,提高网络的传输效率。

Dijkstra算法在解决网络延迟问题中的应用网络延迟是指在网络传输过程中发生的时间延迟。

利用Dijkstra算法可以计算网络中各节点之间的最短路径,从而找到网络中延迟最小的路径。

在设计网络拓扑结构、优化网络传输路由等方面,Dijkstra算法可以帮助解决网络延迟问题,提高网络的性能和效率。

总结Dijkstra算法是一种解决最短路径问题和网络延迟问题的有效算法。

通过不断更新节点之间的最短距离,可以快速找到最短路径并优化网络延迟。

在实际应用中,合理运用Dijkstra算法可以提高网络通信的效率和稳定性。

贪心算法理解贪心算法的基本原理和应用场景

贪心算法理解贪心算法的基本原理和应用场景

贪心算法理解贪心算法的基本原理和应用场景贪心算法:理解贪心算法的基本原理和应用场景简介:贪心算法(Greedy Algorithm)是一种常用的算法设计和解决问题的方法。

它以一种贪婪的方式做出每一步的选择,希望最终能够达到整体上的最优解。

本文将介绍贪心算法的基本原理和常见应用场景。

一、贪心算法的基本原理贪心算法的基本原理是每次都做出当前最优的选择,希望最终能够达到整体上的最优解。

贪心算法的优点在于简单、高效,但由于它只关注当前最优解,因此可能无法得到全局最优解。

贪心算法的基本步骤如下:1. 将问题划分为若干子问题,每个子问题都有多个选择;2. 分析子问题的选择,以及每个选择的最优解;3. 根据每个子问题的最优解,做出当前最优的选择;4. 更新已做出选择的子问题集合;5. 重复步骤3和4,直到解决全部子问题。

二、贪心算法的应用场景1. 零钱兑换问题零钱兑换问题是指给定一个金额和一组零钱的面值,如何用最少数量的零钱找零。

贪心算法可以从面值最大的零钱开始,每次找零选择当前面值最大的零钱,直到达到目标金额。

2. 区间调度问题区间调度问题是指给定一组区间,如何选择最多数量的不相交区间。

贪心算法可以根据区间的结束时间进行排序,每次选择结束时间最早的区间,并排除与之重叠的其他区间。

3. 背包问题背包问题是指给定一组物品和一个固定容量的背包,如何选择物品放入背包,使得背包中物品的总价值最大。

贪心算法可以通过计算每个物品的单位价值(即物品的价值与重量的比值)来选择单位价值最高的物品放入背包。

4. 最短路径问题最短路径问题是指在一个有向图或无向图中,找到两个节点之间的最短路径。

贪心算法可以使用Dijkstra算法,每次选择离起始节点最近的未访问节点进行扩展,直到找到目标节点。

5. 活动选择问题活动选择问题是指在一组活动中,选出最大的互相兼容的活动子集合。

贪心算法可以根据活动的结束时间进行排序,每次选择结束时间最早的活动,并排除与之重叠的其他活动。

味全ai面试题目(3篇)

味全ai面试题目(3篇)

第1篇一、自我介绍及基础知识1. 请简要介绍一下您自己,以及您为什么对AI领域感兴趣?2. 您能简要描述一下人工智能的定义和发展历程吗?3. 请解释一下机器学习、深度学习、强化学习之间的区别和联系。

4. 您熟悉哪些编程语言?为什么选择这些语言进行AI开发?5. 请描述一下您在数据结构方面的知识,以及它们在AI中的应用。

二、AI基础理论6. 解释一下什么是神经网络,以及它的基本组成部分。

7. 描述一下卷积神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN)在图像和序列数据处理中的应用。

8. 请解释一下什么是过拟合和欠拟合,以及如何避免它们。

9. 描述一下交叉验证在模型训练中的作用。

10. 解释一下正则化方法,如L1和L2正则化,以及它们在模型优化中的作用。

三、深度学习框架与工具11. 您熟悉哪些深度学习框架?请比较TensorFlow和PyTorch的优缺点。

12. 描述一下如何使用TensorFlow或PyTorch进行模型构建、训练和评估。

13. 解释一下什么是GPU加速,以及它在深度学习中的应用。

14. 描述一下如何使用Hugging Face Transformers进行预训练语言模型的应用。

15. 请解释一下什么是迁移学习,以及它在AI开发中的应用。

四、AI应用案例16. 请描述一个您参与过的AI项目,并解释项目背景、目标、技术栈和您在项目中的角色。

17. 解释一下自然语言处理(NLP)在智能客服中的应用。

18. 描述一下计算机视觉在自动驾驶系统中的应用。

19. 解释一下推荐系统的工作原理,并举例说明其应用场景。

20. 描述一下AI在医疗健康领域的应用,如疾病诊断、药物研发等。

五、算法与模型21. 解释一下什么是决策树,以及它的优缺点。

22. 描述一下支持向量机(SVM)的工作原理,并解释其在分类任务中的应用。

23. 解释一下K最近邻(KNN)算法的原理,以及它在图像识别中的应用。

24. 描述一下随机森林算法,并解释其在分类和回归任务中的应用。

贪心算法实验报告

贪心算法实验报告

贪心算法实验报告贪心算法实验报告引言:贪心算法是一种常用的算法设计思想,它在求解最优化问题中具有重要的应用价值。

本实验报告旨在介绍贪心算法的基本原理、应用场景以及实验结果,并通过实例加以说明。

一、贪心算法的基本原理贪心算法是一种以局部最优解为基础,逐步构建全局最优解的算法。

其基本原理是在每一步选择中都采取当前状态下最优的选择,而不考虑之后的结果。

贪心算法通常具备以下特点:1. 贪心选择性质:当前状态下的最优选择一定是全局最优解的一部分。

2. 最优子结构性质:问题的最优解可以通过子问题的最优解来构造。

3. 无后效性:当前的选择不会影响以后的选择。

二、贪心算法的应用场景贪心算法适用于一些具有最优子结构性质的问题,例如:1. 路径选择问题:如Dijkstra算法中的最短路径问题,每次选择当前距离最短的节点进行扩展。

2. 区间调度问题:如活动选择问题,每次选择结束时间最早的活动进行安排。

3. 零钱找零问题:给定一些面额不同的硬币,如何用最少的硬币凑出指定的金额。

三、实验设计与实现本次实验选择了一个经典的贪心算法问题——零钱找零问题,旨在验证贪心算法的有效性。

具体实现步骤如下:1. 输入硬币面额和需要凑出的金额。

2. 对硬币面额进行排序,从大到小。

3. 从面额最大的硬币开始,尽可能多地选择该面额的硬币,直到不能再选择为止。

4. 重复步骤3,直到凑出的金额等于需要凑出的金额。

四、实验结果与分析我们通过对不同金额的零钱找零问题进行实验,得到了如下结果:1. 当需要凑出的金额为25元时,贪心算法的结果为1个25元硬币。

2. 当需要凑出的金额为42元时,贪心算法的结果为1个25元硬币、1个10元硬币、1个5元硬币、2个1元硬币。

3. 当需要凑出的金额为63元时,贪心算法的结果为2个25元硬币、1个10元硬币、1个1元硬币。

通过实验结果可以看出,贪心算法在零钱找零问题中取得了较好的效果。

然而,贪心算法并不是适用于所有问题的万能算法,它的有效性取决于问题的特性。

列举用贪心算法求解的经典问题

列举用贪心算法求解的经典问题

列举用贪心算法求解的经典问题贪心算法是一种基于贪心策略的算法,它在每一步选择中采取最优的选择,从而达到全局最优的结果。

贪心算法通常求解的是最优化问题,例如最小生成树、最短路经、任务分配等问题,但并不是所有的最优化问题都可以用贪心算法解决,需要根据实际问题进行分析。

下面列举几个经典问题及其贪心算法的解法:1. 钞票找零问题这是一个典型的贪心算法问题,即如何用最少的钞票找零。

贪心算法的思路是,在每一步中选择面值最大的钞票,直到找完为止。

参考资料:- 《算法导论》第16章- 《算法竞赛入门经典》第2章2. 活动选择问题给定n个活动的起止时间,要求安排这些活动,使得尽可能多的活动能够不冲突地进行。

贪心算法的思路是,在每一次选择中选择结束时间最早的活动,因为这样可以给后面的活动留更多的时间。

参考资料:- 《算法竞赛入门经典》第3章- 《算法导论》第16章3. 背包问题将若干个物品放入一个容量为W的背包中,每个物品有自己的重量和价值。

要求在不超过容量的情况下,选择一些物品放入背包中,使得总价值最大。

贪心算法的思路是,选择价值比重量大的物品放入背包中,这样可以使得总价值最大。

参考资料:- 《算法竞赛入门经典》第4章- 《算法导论》第16章4. 最小生成树问题给定一个无向连通图,要求找到一棵生成树,使得边的权值和最小。

贪心算法的思路是,每次选择权值最小的边,加入生成树中,直到生成树包含了所有的节点。

参考资料:- 《算法竞赛入门经典》第7章- 《算法导论》第23章5. 最短路径问题给定一个有向图,求出一个节点到另一个节点的最短路径。

贪心算法的思路是,每次选择最短的路径,从起始节点开始,依次加入路径中的节点,直到到达目标节点。

参考资料:- 《算法竞赛入门经典》第8章- 《算法导论》第24章以上就是贪心算法常用的几个经典问题及其解法。

需要注意的是,贪心算法并不是对所有最优化问题都适用,需要根据具体情况进行分析和判断。

基于贪心算法与最短路径的基因组组装最优拼接问题---1411

基于贪心算法与最短路径的基因组组装最优拼接问题---1411

基于贪心算法与最小路径的基因组组装优化问题摘要随着人类基因组计划的实施和飞速发展,基因组测序拼接作为生物信息学的核有着极其重要的应用价值。

新的测序技术大量涌现,产生的reads 长度更短,数量更多,覆盖率更大,能直接读取的碱基对序列长度远小于基因组长度。

本文通过如何在保证组装序列的连续性、完整性和准确性的同时设计耗时短、内存小的组装算法,建立数学模型来解决基因组组装问题。

针对问题一,首先,利用相应的软件对原基因组G 进行切割,利用全基因鸟枪法测序对切割后的短基因进行测序,得到较小的基因组j i G ,通过对比多条任意切割后相似的基因组j i G 从而找出个别碱基对存在的识别错误。

而对于基因组中存在的重复片段可以通过两个read 之间的DNA 片段的长度满足一定的分布规律即pared end read 来解决。

接下来对比任意两个111m n read 和322mn read 是否相等,通过MATLAB 软件建立n m 阶的关联矩阵,最后利用图论中的最短路径方法使更多的基因组能拼接在一起,尽可能使拼接出来的基因组在原基因组的覆盖率达到最大。

针对问题二,先把附件给出的数据提取出来导入MATLAB 中,再结合问题一给出的模型对基因组进行重组,从而得到新的基因。

最后,基于对基因组组装的研究,为使重组基因能更接近原基因序列,对问题一提出模型进行合理性的评价。

关键词:基因组组装 全基因鸟枪法测序 贪心算法 最短路径一、问题的重述1.1问题背景快速和准确地获取生物体的遗传信息对于生命科学研究具有重要的意义。

对每个生物体来说,基因组包含了整个生物体的遗传信息,这些信息通常由组成基因组的DNA或RNA分子中碱基对的排列顺序所决定。

获得目标生物基因组的序列信息,进而比较全面地揭示基因组的复杂性和多样性,成为生命科学领域的重要研究内容。

1.2问题提出确定基因组碱基对序列的过程称为测序(sequencing)。

测序技术始于20世纪70年代,伴随着人类基因组计划的实施而突飞猛进。

贪心算法最优合并问题

贪心算法最优合并问题

上机 04实验名称一、11、描绘一、最归并定 k 个有序序列 s1 , s2,... , sk , 用 2 路归并算法将 k 个序列归并成一个序列。

假所采纳的 2 路归并算法归并 2 个度分 m 和 n 的序列需要 m + n -1 次比。

一个算法确立归并个序列的最归并序,使所需的比次数最少,程算法并明算法的正确性。

2、算法思想默算法3、算法程描绘原 S={S1, S2, S3, S4..Sn},(归并序)最解Ck(最少归并次数 )Si,Sj最短的两个序列反法明心性:Si,Sj)有另一个最解 Ck1(没有使用心性,即没有先归并结构一二叉归并Sk 随意序列,Sk>si,sjSiSkS SjSkSi Sj由可知, Ck-Ck1=(Sk+Sj-1)+(Si+Sj+si-1)-(Si+sj-1)+(Si+Sj+Sk-1)=Sk-Si>0 所以 Ck1 不是最解,所以拥有心性最子构明:S={S1, S2, S3, S4⋯.Sn}Si 和 Sj 的归并( Si,Sj) ->Si+jS=S-{S1,S2}∪ Si+j∴C k=Ck`+(Si+Sj-1)4、算法及运转果#include<>#include<algorithm>using namespace std;//算最int minSum(int *a,int m){int b[m];int sum=0;for(int i=0;i<m;i++){b[i]=a[i];}while(m>1){sort(b,b+m);b[0]=b[1]+b[0];sum+=b[0]-1;for(int i=1;i<m-1;i++)b[i]=b[i+1];m--;}return sum;}int main (){int n;printf(" 请输入序列个数:\n");scanf("%d",&n);int a[n+1];printf(" 请输入各个序列长度:\n");for(int i=0;i<n;i++){scanf("%d",&a[i]);}printf(" 最少比较次数为:%d\n",minSum(a,n)); return 0;}5、算法复杂度剖析及算法改良时间复杂度:排序:O(nlogn),归并 (n-1)(2*O(1)+O(n))=O(n^2)使用堆排序:( n-1) (2*O(logn)+O(logn))=O(nlogn)。

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基于贪心算法与最小路径的基因组组装优化问题摘要随着人类基因组计划的实施和飞速发展,基因组测序拼接作为生物信息学的核有着极其重要的应用价值。

新的测序技术大量涌现,产生的reads 长度更短,数量更多,覆盖率更大,能直接读取的碱基对序列长度远小于基因组长度。

本文通过如何在保证组装序列的连续性、完整性和准确性的同时设计耗时短、内存小的组装算法,建立数学模型来解决基因组组装问题。

针对问题一,首先,利用相应的软件对原基因组G 进行切割,利用全基因鸟枪法测序对切割后的短基因进行测序,得到较小的基因组j i G ,通过对比多条任意切割后相似的基因组j i G 从而找出个别碱基对存在的识别错误。

而对于基因组中存在的重复片段可以通过两个read 之间的DNA 片段的长度满足一定的分布规律即pared end read 来解决。

接下来对比任意两个111m n read 和322mn read 是否相等,通过MATLAB 软件建立n m 阶的关联矩阵,最后利用图论中的最短路径方法使更多的基因组能拼接在一起,尽可能使拼接出来的基因组在原基因组的覆盖率达到最大。

针对问题二,先把附件给出的数据提取出来导入MATLAB 中,再结合问题一给出的模型对基因组进行重组,从而得到新的基因。

最后,基于对基因组组装的研究,为使重组基因能更接近原基因序列,对问题一提出模型进行合理性的评价。

关键词:基因组组装 全基因鸟枪法测序 贪心算法 最短路径一、问题的重述1.1问题背景快速和准确地获取生物体的遗传信息对于生命科学研究具有重要的意义。

对每个生物体来说,基因组包含了整个生物体的遗传信息,这些信息通常由组成基因组的DNA或RNA分子中碱基对的排列顺序所决定。

获得目标生物基因组的序列信息,进而比较全面地揭示基因组的复杂性和多样性,成为生命科学领域的重要研究内容。

1.2问题提出确定基因组碱基对序列的过程称为测序(sequencing)。

测序技术始于20世纪70年代,伴随着人类基因组计划的实施而突飞猛进。

从第一代到现在普遍应用的第二代,以及近年来正在兴起的第三代,测序技术正向着高通量、低成本的方向发展。

尽管如此,目前能直接读取的碱基对序列长度远小于基因组序列长度,因此需要利用一定的方法将测序得到的短片段序列组装成更长的序列。

通常的做法是,将基因组复制若干份,无规律地分断成短片段后进行测序,然后寻找测得的不同短片段序列之间的重合部分,并利用这些信息进行组装。

例如,若有两个短片段序列分别为ATACCTT GCTAGCGTGCTAGCGT AGGTCTGA则有可能基因组序列中包含有ATACCTT GCTAGCGT AGGTCTGA这一段。

当然,由于技术的限制和实际情况的复杂性,最终组装得到的序列与真实基因组序列之间仍可能存在差异,甚至只能得到若干条无法进一步连接起来的序列。

对组装效果的评价主要依据组装序列的连续性、完整性和准确性。

连续性要求组装得到的(多条)序列长度尽可能长;完整性要求组装序列的总长度占基因组序列长度的比例尽可能大;准确性要求组装序列与真实序列尽可能符合。

利用现有的测序技术,可按一定的测序策略获得长度约为50–100个碱基对的序列,称为读长(reads)。

基因组复制份数约为50–100。

基因组组装软件可根据得到的所有读长组装成基因组,这些软件的核心是某个组装算法。

常用的组装算法主要基于OLC(Overlap/Layout/Consensus)方法、贪婪图方法、de Bruijn 图方法等。

一个好的算法应具备组装效果好、时间短、内存小等特点。

新一代测序技术在高通量、低成本的同时也带来了错误率略有增加、读长较短等缺点,现有算法的性能还有较大的改善空间。

具体解决问题如下:问题一:试建立数学模型,设计算法并编制程序,将读长序列组装成基因组。

你的算法和程序应能较好地解决测序中可能出现的个别碱基对识别错误、基因组中存在重复片段等复杂情况。

问题二:现有一个全长约为120,000个碱基对的细菌人工染色体(BAC),采用Hiseq2000测序仪进行测序,测序策略以及数据格式的简要说明见附录一和附录二,测得的读长数据见附录三,测序深度(sequencing depth)约为70×,即基因组每个位置平均被测到约70次。

试利用你的算法和程序进行组装,并使之具有良好的组装效果。

二、问题分析2.1 问题一分析本题要求我们的算法和程序应能较好地解决测序中可能出现的个别碱基对识别错误、基因组中存在重复片段等复杂情况。

故在下列分别对个别碱基识别错误和基因组中存在重复片段进行分析。

2.1.1个别碱基对识别错误分析read 中每一个碱基都有一个质量值,来表示该碱基被正确测出的概率。

一般来说,5'端的碱基正确的概率较大,而3'端 1 到 3 个碱基可能是错误的。

这就要求拼接软件在拼接时能够纠错,但是,可纠错的软件也可能把正确的碱基当作错误来纠正。

所以不仅要求拼接软件在拼接时能够纠错,尽可能多的发现真正的错误,而且要求拼接软件尽可能少的将正确的碱基识别成错误的。

2.1.2基因重复片段分析基因组中存在大量重复片段,重复片段可能导致拼接错误,或者导致不连续的较短contig出现。

重叠片段类型主要有以下几种,如下图所示。

图1 基因组重叠片段类型图2.2问题二分析本题题目提供全长约为120,000个碱基对的细菌人工染色体,采用新一代的Hiseq2000测序仪进行测序。

附件提供了筛选好的定长reads数据文件。

先将附件的数据提取出来储存到空文件A中,再将之导入到MATLAB中。

然后使用第一题提出的基于贪心算法与最短路径算法的组装算法的模型中,得出新的基因组G,并对结果进行误差分析。

三、问题假设(1)假设测序过程中没有其他因素的干扰;(2)假设题目所给定的序列相对位置的碱基全部遵循GU-AC 法则;(3)假设题目中所有的序列都是正常可判别的序列,没有出现序列的基因突变等情况;(4)假设一个完整基因组,打断成500bp 的片段是随机的; (5)假设基因组每个位置被测到的几率是等可能的;(6)所有片段上的碱基都已经被识别出来,不存在未知碱基。

四、 模型符号说明j i G原基因进行第j-1次复制并对其进行任意切割后的第i 个基因j i L基因j i G 的长度,即j i G 有j i L 个碱基对 K碱基对数量,即有K 个碱基对1ij read j i G 第一个碱基对到第K 个碱基对组成的基因 3ij read j i G 第j i L -K+1个碱基对到第j i L 个碱基对组成的基因 12ij read j i G 第一个碱基对到第j i L -K 个碱基对组成的基因 23ijread j i G 第K+1个碱基对到第j i L 个碱基对组成的基因 Conting (C )由j i G 经过贪心算法和最短路径算法后拼接产生的基因()11m n g l 从顶点00g 到11m n g 的一条路的权.也就是11m n L 的值()11m n g z 11m n g 的父亲点,用以确认最短路的路线.S具有永久标号的顶点集.五、 模型的建立及求解5.1 基因组序列的获取及拼接针对新一代测序数据reads 长度较短、数据海量的特点,全基因组测序方面的数据分析软件的研发,已成为生物信息学领域最迫切、最重要的研究课题。

基于新一代测序数据的基因组序列拼接,通常分为如下三个阶段:(1)数据的预处理阶段。

该阶段通过特定的方法,移除测序数据中的错误碱基;(2)基因组连续片段(contigs)生成阶段。

该阶段将reads 拼接成contigs;(3)超长序列片段(scaffoldings)组装阶段。

该阶段使用配对数据,确定contigs 之间的方向和位置关系,生成scaffoldings。

5.1.1 全基因组鸟枪测序法随着人类基因组计划的完成,人类对自身遗传信息的了解和掌握优乐前所未有的进步。

与此同时,分子水平的基因检测技术平台不断发展和完善,使得基因检测技术得到了迅猛发展,基因检测效率不断提高。

从最初第一代以Sanger测序为代表的直接检测技术和以连锁分析为代表的间接测序技术,其最主要的测序方法是全基因组鸟枪法(WGS)测序。

基因组研究的核心目标是获得生物体的整套遗传密码.其实现的技术途径是大规模DNA测序。

图2 WGS测序的步骤该测序方法的优点在于:其一,大大缩短侧序周期并降低了侧序成本.由于在构建基因组序列的整个过程中无需任何物理图谱,节省了大量的时间,以及人工实验所播要花费的大量成本;其二,双端侧信息,可以有效的排除r印eat区域的对整个拼接过程的影响:这样就缩短6nishnig阶段大量人力财力的投入.而缺点在于:拼接过程中计算量明显加大,对软硬件性能要求较高;双端测信息的引入,需要引入新的算法,并改进现有的软件。

5.1.2 贪心算法贪心算法(又称贪婪算法)是从问题的某一个初始解出发逐步逼近给定的目标,以尽可能快的地求得更好的解,当达到某算法中的某一步不能再继续前进时,算法停止。

该算法存在问题:1. 不能保证求得的最后解是最佳的;2. 不能用来求最大或最小解问题;3. 只能求满足某些约束条件的可行解的范围。

结合该题,贪心策略类型的序列拼接算法主要采用种子迭代扩展的方法,按一定条件选择初始reads 作为待生成contigs 的种子,通过启发式搜索方式使得每一步都合并与其具有最多交叠的reads ,直至reads 或contigs 两端都不能再做进一步的扩展。

一般而言,reads 的选择是按照拼接质量递减的顺序考虑的,拼接质量通常用碱基质量和覆盖度来衡量。

为避免错拼,有些扩展操作在发现冲突的信息时就立即停止。

SSAKE[16]、SHARCGS[11]、VCAKE[9]即采用了该类拼接策略。

SSAKE 和VCAKE 能够处理非完全匹配的reads ,SHARCGS 适用于均匀分布、非配对的reads 。

5.1.3测序数据分析对测序仪测出的数据进行分析,我们发现如下特征: (1) 基因组中有些位置被较多reads 所覆盖,有些位置被较少reads 所覆盖,这些位置是随机的,不可预知。

(2) 每个reads 的每个碱基都有一个质量值,该质量值能反映该碱基的正确率。

质量值越高,则碱基的正确率越高。

(3) 有些reads 上某个碱基含量过高(超过90%),甚至所有碱基都是某一个碱基,这样的reads 错误率较高,在拼接过程中应尽力避免使用该类reads 。

5.2 问题一的模型建立及求解令j i G =m n m n m m m n n G G G G G G G G G G G G ⨯⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡ 32122322211131211其中1≤i ≤n,1≤j ≤m.设1n ,2n ∈i 。

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