算法导论(原书第3版)

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算法导论(原书第3版)

作者:ThomasH.Cormen/CharlesE.Leiserson/RonaldL.Rivest/CliffordStein

出版社:机械工业出版社

出品方:华章科技

原作名:IntroductiontoAlgorithms,ThirdEdition

译者:殷建平/徐云/王刚/刘晓光/苏明/邹恒明/王宏志

出版年:2012-12

页数:780

定价:128.00元

装帧:平装

丛书:计算机科学丛书

ISBN:9787111407010

内容简介
······

在有关算法的书中,有一些叙述非常严谨,但不够全面;另一些涉及了大量的题材,但又缺乏严谨性。本书将严谨性和全面性融为一体,深入讨论各类算法,并着力使这些算法的设计和分析能为各个层次的读者接受。全书各章自成体系,可以作为独立的学习单元;算法以英语和伪代码的形式描述,具备初步程序设计经验的人就能看懂;说明和解释力求浅显易懂,不失深度和数学严谨性。

全书选材经典、内容丰富、结构合理、逻辑清晰,对本科生的数据结构课程和研究生的算法课程都是非常实用的教材,在IT专业人员的职业生涯中,本书也是一本案头必备的参考书或工程实践手册。

第3版的主要变化:

新增了van Emde Boas树和多线程算法,并且将矩阵基础移至附录。

修订了递归式(现在称为“分治策略”)那一章的内容,更广泛地覆盖分治法。

移除两章很少讲授的内容:二项堆和排序网络。

修订了动态规划和贪心算法相关内容。

流网络相关材料现在基于边上的全部流。

由于关于矩阵基础和Strassen算法的材料移到了其他章,矩阵运算这一章的内容所占篇幅更小。

修改了对Knuth-Morris-Pratt字符串匹配算法的讨论。

新增100道练习和28道思考题,还更新并补充了参考文献。

作者简介
······

Thomas H. Cormen (托马斯•科尔曼) 达特茅斯学院计算机科学系教授、系主任。目前的研究兴趣包括:算法工程、并行计算、具有高延迟的加速计算。他分别于1993年、1986年获得麻省理工学院电子工程和计算机科学博士、硕士学位,师从Charles E. Leiserson教授。由于他在计算机教育领域的突出贡献,Cormen教授荣获2009年ACM杰出教员奖。

Charles E. Leiserson(查尔斯•雷瑟尔森)麻省理工学院计算机科学与电气工程系教授,Margaret MacVicar Faculty Fellow。他目前主持MIT超级计算技术研究组,并是MIT计算机科学和人工智能实验室计算理论研究组的成员。他的研究兴趣集中在并行和分布式计算的理论原理,尤其是与工程现实相关的技术研究。Leiserson教授拥有卡内基•梅隆大学计算机科学博士学位,还是ACM、IEEE和SIAM的会士。

Ronald L. Rivest (罗纳德•李维斯特)现任麻省理工学院电子工程和计算机科学系安德鲁与厄纳•维特尔比(Andrew and Erna Viterbi)教授。他是MIT计算机科学和人工智能实验室的成员,并领导着其中的信息安全和隐私中心。他1977年从斯坦福大学获得计算机博士学位,主要从事密码安全、计算机安全算法的研究。他和Adi Shamir和Len Adleman一起发明了RSA公钥算法,这个算法在信息安全中获得最大的突破,这一成果也使他和Shamir、Adleman一起得到2002年ACM图灵奖。他现在担任国家密码学会的负责人。

Clifford Stein(克利福德•斯坦)哥伦比亚大学计算机科学系和工业工程与运筹学系教授,他还是工业工程与运筹学系的系主任。在加入哥伦比亚大学大学之前,他在达特茅斯学院计算机科学系任教9年。Stein教授拥有MIT硕士和博士学位。他的研究兴趣包括:算法的设计与分析,组合优化、运筹学、网络算法、调度、算法工程和生物计算。

目录
······

出版者的话

译者序

前言

第一部分 基础知识

第1章 算法在计算中的作用 3

1.1 算法 3

1.2 作为一种技术的算法 6

思考题 8

本章注记 8

第2章 算法基础 9

2.1 插入排序 9

2.2 分析算法 13

2.3 设计算法 16

2.3.1 分治法 16

2.3.2 分析分治算法 20

思考题 22

本章注记 24

第3章 函数的增长 25

3.1 渐近记号 25

3.2 标准记号与常用函数 30

思考题 35

本章注记 36

第4章 分治策略 37

4.1 最大子数组问题 38

4.2 矩阵乘法的Strassen算法 43

4.3 用代入法求解递归式 47

4.4 用递归树方法求解递归式 50

4.5 用主方法求解递归式 53

4.6 证明主定理 55

4.6.1 对b的幂证明主定理 56

4.6.2 向下取整和向上取整 58

思考题 60

本章注记 62

第5章 概率分析和随机算法 65

5.1 雇用问题 65

5.2 指示器随机变量 67

5.3 随机算法 69

5.4 概率分析和指示器随机变量的进一步使用 73

5.4.1 生日悖论 73

5.4.2 球与箱子 75

5.4.3 特征序列 76

5.4.4 在线雇用问题 78

思考题 79

本章注记 80

第二部分 排序和顺序统计量

第6章 堆排序 84

6.1 堆 84

6.2 维护堆的性质 85

6.3 建堆 87

6.4 堆排序算法 89

6.5 优先队列 90

思考题 93

本章注记 94

第7章 快速排序 95

7.1 快速排序的描述 95

7.2 快速排序的性能 97

7.3 快速排序的随机化版本 100

7.4 快速排序分析 101

7.4.1 最坏情况分析 101

7.4.2 期望运行时间 101

思考题 103

本章注记 106

第8章 线性时间排序 107

8.1 排序算法的下界 107

8.2 计数排序 108

8.3 基数排序 110

8.4 桶排序 112

思考题 114

本章注记 118

第9章 中位数和顺序统计量 119

9.1 最小值和最大值 119

9.2 期望为线性时间的选择算法 120

9.3 最坏情况为线性时间的选择算法 123

思考题 125

本章注记 126

第三部分 数据结构

第10章 基本数据结构 129

10.1 栈和队列 129

10.2 链表 131

10.3 指针和对象的实现 134

10.4 有根树的表示 137

思考题 139

本章注记 141

第11章 散列表 142

11.1 直接寻址表 142

11.2 散列表 143

11.3 散列函数 147

11.3.1 除法散列法 147

11.3.2 乘法散列法 148

11.3.3 全域散列法 148

11.4 开放寻址法 151

11.5 完全散列 156

思考题 158

本章注记 160

第12章 二叉搜索树 161

12.1 什么是二叉搜索树 161

12.2 查询二叉搜索树 163

12.3 插入和删除 165

12.4 随机构建二叉搜索树 169

思考题 171

本章注记 173

第13章 红黑树 174

13.1 红黑树的性质 174

13.2 旋转 176

13.3 插入 178

13.4 删除 183

思考题 187

本章注记 191

第14章 数据结构的扩张 193

14.1 动态顺序统计 193

14.2 如何扩张数据结构 196

14.3 区间树 198

思考题 202

本章注记 202

第四部分 高级设计和分析技术

第15章 动态规划 204

15.1 钢条切割 204

15.2 矩阵链乘法 210

15.3 动态规划原理 215

15.4 最长公共子序列 222

15.5 最优二叉搜索树 226

思考题 231

本章注记 236

第16章 贪心算法 237

16.1 活动选择问题 237

16.2 贪心算法原理 242

16.3 赫夫曼编码 245

16.4 拟阵和贪心算法 250

16.5 用拟阵求解任务调度问题 253

思考题 255

本章注记 257

第17章 摊还分析 258

17.1 聚合分析 258

17.2 核算法 261

17.3 势能法 262

17.4 动态表 264

17.4.1 表扩张 265

17.4.2 表扩张和收缩 267

思考题 270

本章注记 273

第五部分 高级数据结构

第18章 B树 277

18.1 B树的定义 279

18.2 B树上的基本操作 281

18.3 从B树中删除关键字 286

思考题 288

本章注记 289

第19章 斐波那契堆 290

19.1 斐波那契堆结构 291

19.2 可合并堆操作 292

19.3 关键字减值和删除一个结点 298

19.4 最大度数的界 300

思考题 302

本章注记 305

第20章 van Emde Boas树 306

20.1 基本方法 306

20.2 递归结构 308

20.2.1 原型van Emde Boas结构 310

20.2.2 原型van Emde Boas结构上的操作 311

20.3 van Emde Boas树及其操作 314

20.3.1 van Emde Boas树 315

20.3.2 van Emde Boas树的操作 317

思考题 322

本章注记 323

第21章 用于不相交集合的数据结构 324

21.1 不相交集合的操作 324

21.2 不相交集合的链表表示 326

21.3 不相交集合森林 328

21.4 带路径压缩的按秩合并的分析 331

思考题 336

本章注记 337

第六部分 图算法

第22章 基本的图算法 341

22.1 图的表示 341

22.2 广度优先搜索 343

22.3 深度优先搜索 349

22.4 拓扑排序 355

22.5 强连通分量 357

思考题 360

本章注记 361

第23章 最小生成树 362

23.1 最小生成树的形成 362

23.2 Kruskal算法和Prim算法 366

思考题 370

本章注记 373

第24章 单源最短路径 374

24.1 Bellman-Ford算法 379

24.2 有向无环图中的单源最短路径问题 381

24.3 Dijkstra算法 383

24.4 差分约束和最短路径 387

24.5 最短路径性质的证明 391

思考题 395

本章注记 398

第25章 所有结点对的最短路径问题 399

25.1 最短路径和矩阵乘法 400

25.2 Floyd-Warshall算法 404

25.3 用于稀疏图的Johnson算法 409

思考题 412

本章注记 412

第26章 最大流 414

26.1 流网络 414

26.2 FordFulkerson方法 418

26.3 最大二分匹配 428

26.4 推送重贴标签算法 431

26.5 前置重贴标签算法 438

思考题 446

本章注记 449

第七部分 算法问题选编

第27章 多线程算法 453

27.1 动态多线程基础 454

27.2 多线程矩阵乘法 465

27.3 多线程归并排序 468

思考题 472

本章注记 476

第28章 矩阵运算 478

28.1 求解线性方程组 478

28.2 矩阵求逆 486

28.3 对称正定矩阵和最小二乘逼近 489

思考题 493

本章注记 494

第29章 线性规划 495

29.1 标准型和松弛型 499

29.2 将问题表达为线性规划 504

29.3 单纯形算法 507

29.4 对偶性 516

29.5 初始基本可行解 520

思考题 525

本章注记 526

第30章 多项式与快速傅里叶变换 527

30.1 多项式的表示 528

30.2 DFT与FFT 531

30.3 高效FFT实现 536

思考题 539

本章注记 541

第31章 数论算法 543

31.1 基础数论概念 543

31.2 最大公约数 547

31.3 模运算 550

31.4 求解模线性方程 554

31.5 中国余数定理 556

31.6 元素的幂 558

31.7 RSA公钥加密系统 561

31.8 素数的测试 565

31.9 整数的因子分解 571

思考题 574

本章注记 576

第32章 字符串匹配 577

32.1 朴素字符串匹配算法 578

32.2 RabinKarp算法 580

32.3 利用有限自动机进行字符串匹配 583

32.4 Knuth-Morris-Pratt算法 588

思考题 594

本章注记 594

第33章 计算几何学 595

33.1 线段的性质 595

33.2 确定任意一对线段是否相交 599

33.3 寻找凸包 604

33.4 寻找最近点对 610

思考题 613

本章注记 615

第34章 NP完全性 616

34.1 多项式时间 619

34.2 多项式时间的验证 623

34.3 NP完全性与可归约性 626

34.4 NP完全性的证明 633

34.5 NP完全问题 638

34.5.1 团问题 638

34.5.2 顶点覆盖问题 640

34.5.3 哈密顿回路问题 641

34.5.4 旅行商问题 644

34.5.5 子集和问题 645

思考题 647

本章注记 649

第35章 近似算法 651

35.1 顶点覆盖问题 652

35.2 旅行商问题 654

35.2.1 满足三角不等式的旅行商问题 654

35.2.2 一般旅行商问题 656

35.3 集合覆盖问题 658

35.4 随机化和线性规划 661

35.5 子集和问题 663

思考题 667

本章注记 669

第八部分 附录:数学基础知识

附录A 求和 672

A.1 求和公式及其性质 672

A.2 确定求和时间的界 674

思考题 678

附录注记 678

附录B 集合等离散数学内容 679

B.1 集合 679

B.2 关系 682

B.3 函数 683

B.4 图 685

B.5 树 687

B.5.1 自由树 688

B.5.2 有根树和有序树 689

B.5.3 二叉树和位置树 690

思考题 691

附录注记 692

附录C 计数与概率 693

C.1 计数 693

C.2 概率 696

C.3 离散随机变量 700

C.4 几何分布与二项分布 702

C.5 二项分布的尾部 705

思考题 708

附录注记 708

附录D 矩阵 709

D.1 矩阵与矩阵运算 709

D.2 矩阵基本性质 712

思考题 714

附录注记 715

参考文献 716

索引 732

评论 ······

其实我看过!

读了大约一半, 跳过了数学理论及证明部分, 仅focus在原理及实现. 基础的算法数据结构如排序、堆、二叉搜索树等部分收获颇丰. 但读的过程中还是觉得这本书过于偏向理论, 需要较强的数学基础与数学思路, 不是非常适合工程研发人员学习. 尤其对于某些比较复杂的结构, 如红黑树、B树等, 展开解释的太少从而过于生涩, 需要额外的学习资料.
期望能有一本书能更形象化、细致化的解读原理与设计理念、历史,…

并没有评分想象的那么好,首先书中大量的学术词语,数学公式,读起来枯燥无味,还夹杂着怪里怪气的词语,简直是折磨。书中很多算法我都有了解,但通过这本书去看,反而搞得我不明白了。

只能当工具书

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