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Java电子书：算法详解 卷2 图算法和数据结构 格式 pdf 电子书 PDF 电子书 Java吧 java8.com7 E+ e! r3 M. p8 y/ ^; {" ^/ ^
$ R. k4 x6 ^+ G, F9 |* m/ C' e
6 z+ C6 ^* k3 V- l9 ]. m* Z4 A
编号：mudaima-P0225【Java吧 java8.com】( I' f0 T/ W* B0 i
1 B Z; n9 }9 v- I3 [
1 X1 S* b5 Y/ S6 H! T
" @. r0 l1 o/ {Java电子书目录：第1章 图的基础知识 1
* V, _7 b0 L1 D0 Z. u5 T2 H) J% J- [& Q6 k% Q
1.1 基本术语 1/ \8 s4 R) ]7 f! c4 w7 B3 {6 [) i" G
# N3 {- p8 o/ m+ `9 ?" n
1.2 图的一些应用 2
) P1 c& V# A8 J3 |! \% J
. b+ o% S5 m2 t/ ]1.3 图形的度量 36 K8 j% Z& S' ?0 w) L9 z: H
+ y9 l; y; }' ]! M' A# \; {9 |$ j1.3.1 图的边数量 36 L# j9 z# o4 K- C b
& Q5 v( ^+ o3 P/ D( @. _, p) g1.3.2 稀疏图和稠密图 4
. u. d4 c0 m0 d! ]( |, e/ G7 P. T$ W; X
1.3.3 小测验1.1的答案 5
/ y5 w- {- w W. |& b. z! Y* u4 k- i- O6 c( h9 r9 u$ c
1.4 图的表示方法 7
+ t8 u& x: | O4 e8 E( f& r, Q3 ^$ L, v& b7 `$ ]7 u
1.4.1 邻接列表 7% R' m# f2 N. _5 Y* Z' Q+ t
5 e2 f* ^( q& f1.4.2 邻接矩阵 8
* o q# r n _1 A3 g2 B, o3 V, j: ~/ S* H
1.4.3 图的表示形式之间的比较 9
* L A7 x, R& Z6 g
$ _1 t; e1 B V6 [" N" k1.4.4 小测验1.2和小测验1.3的答案 10) ?3 C6 ]; W5 ^
f6 o* ]! w$ H9 p9 {" }
1.5 本章要点 11
' A! [- O. {4 |# q! x5 L9 p# X# K* @! z0 R+ b
1.6 章末习题 12
0 v% A( g( n7 B4 p
3 r: I% E: X" M% m第2章 图的搜索及其应用 146 D: |- N5 k" I. T
) ?2 Q( t) l, @9 `2 Y1 _' l6 R, ]
2.1 概述 14
- u# H2 X2 W- S% N% l0 ~+ Q6 V) G1 p( U# x, K
2.1.1 一些应用 15
z/ x3 ]& c. Z* i0 t4 H$ B# }. U1 O5 R/ F$ a- M! ?
2.1.2 零代价的基本算法 16/ {+ d2 A! d% q3 ^0 E& r3 V6 n3 s9 P
# U/ a: [& a, `# ?+ k5 ~2.1.3 通用的图搜索算法 17
/ I9 H W. f O3 a! |" x3 E& B: X% q: o% `
2.1.4 宽度优先的搜索和深度优先的搜索 20
8 W. ^+ G( y H4 ^+ k: H9 T; J0 {# Y' H7 \7 k, \& I- W
2.1.5 GenericSearch算法的正确性 22
: m4 s& v5 n1 W8 @- t' h. @% I' P% U0 D9 H8 T" a8 J
2.2 宽度优先的搜索和短路径 23
: W y$ p. P/ b' ~" o' X' ~9 x- n x+ P6 |4 e
2.2.1 高层思路 23# {$ j" y& v* J' T& o/ C, L
! K. ]3 [. {" b! ?" C; N
2.2.2 BFS的伪码 24
# I7 H* q& n# Z/ x- }3 C! `. @' L8 n; e+ \# m! C4 f u- u
2.2.3 BFS的一个例子 25' Z# O6 ~& s: k$ C4 c( u9 h
6 v* k- E; i8 [; ~" W2.2.4 正确性和运行时间 27/ D( }& N- ?2 e7 |0 {; V1 \& S
; t; C6 H- ^. M# ~- S2.2.5 短路径 28
7 t# b# p) }% X" G) R# W8 \& ^: b/ K5 r8 r
2.2.6 小测验2.1的答案 317 T8 E4 ]% Q3 R( R- M8 i3 R' ]
/ b. N# f% _; v) h% V3 K
2.3 计算连通分量 325 m: Y3 o* V$ {! b. |
2 k J3 X* p' W; Q1 c+ \ Q6 M/ L2.3.1 连通分量 32
9 j% g& ^/ ~4 a0 {# Z
& E; N" _* f1 T2.3.2 连通分量的应用 33
. l7 r+ l5 d/ l' Y" Z
5 [- w; j% w# \' E) q) A4 |! G7 Z2.3.3 UCC（无向图连通分量）算法 34
9 `) S- i2 Y2 S m- ^; `! l3 G/ S' Q; ?
2.3.4 UCC算法的一个例子 35
9 h* q9 G# O$ W+ Q" G( ~4 C; x6 p/ i5 b/ g0 Y3 B5 t [# J
2.3.5 UCC算法的正确性和运行时间 36! `6 J! b: E( f# M( e2 |
2 \ ~' H0 c, g$ \1 T. f. N
2.3.6 小测验2.2的答案 379 o# X0 _7 p7 t4 j. g8 L
w7 T/ L" \ @& z/ \) ~2.4 深度优先的搜索 37
' _' p+ K3 q6 y2 c/ |5 k# f' M/ F6 Y3 u5 X+ E- o
2.4.1 DFS的一个例子 37
& y& S* l. u5 U2 o' e9 V! K1 X0 O2 T: R9 b) G
2.4.2 DFS的伪码 39
3 i0 M4 U' I3 T" O7 D3 d" k* {% @6 E5 N
2.4.3 正确性和运行时间 41
8 z4 W; D5 d1 H+ @# _' D
" f6 n0 i' P" |# o2.5 拓扑排序 41
" q" D8 [& K% @6 @3 L' l- a) q
* G0 T+ r# S+ O a2.5.1 拓扑顺序 41: Q* |6 o$ V. u. W' K# O
4 g" p$ {- B& e1 _! @" r, G# Q6 T0 R2.5.2 什么时候存在拓扑顺序 43
/ `% e% ], Y& m8 o
! t% l* R2 S: Z: ]8 Z9 q2.5.3 计算拓扑顺序 45
' Y% q6 _+ t% }! i$ H e! f' Z1 F+ O4 R& A! `3 \+ T8 p& ^# R' v
2.5.4 通过DFS的拓扑排序 46
) J& v M4 i- L/ o5 w; P5 _
6 _9 s6 n# w+ l; ~2.5.5 拓扑排序的一个例子 47/ h) N' K/ E$ W9 f
( O+ t; ?* k) Z
2.5.6 正确性和运行时间 48/ A( E' X, M- X! W/ Q
6 T$ V4 v8 x( }
2.5.7 小测验2.3和小测验2.4的答案 492 W \% C; \; M7 y7 p
* ]. n- T3 I3 i1 w7 }' U I
*2.6 计算强连通分量 50( e8 Q" k7 }* v8 j+ Q0 T0 s
# L6 r, i* M- x! N- i2.6.1 强连通分量的定义 50
! [* s4 E$ ?" Q1 @2 w. a- s# r, S4 [9 n3 I$ `1 i* ]
2.6.2 为什么要使用深度优先的搜索 520 G: X' I ~) \6 |) D; ^$ R
0 I5 x; \, M5 m0 v, {5 P
2.6.3 为什么要使用反转的图 530 I. { y- h' _: |% |9 [$ u
}. m, J1 @: e5 ]% u# ^2.6.4 Kosaraju的伪码 57
; R! ]1 X" n, F( `" e4 L8 Y" Z, T. m l4 ^7 Y
2.6.5 一个例子 599 n8 ?% ~* e" [$ c% i% C
8 P4 s* w- G4 V+ `) J/ g1 ^2.6.6 正确性和运行时间 60
- n/ I; C$ k* Z" p, |: r8 G
! R7 x9 k& g7 y4 U v2.6.7 小测验2.5和小测验2.6的答案 604 X5 n6 N4 x/ [+ D& s
, o& i- ^+ F+ t3 G
2.7 Web的结构 61
2 N5 y. Y6 t* m; b4 _
& I) k+ ]# |, j4 F$ t2.7.1 Web图 62) E4 m9 E* n" w$ F' x* ]1 ^
' h; @6 k l" E
2.7.2 蝴蝶结 63
/ v# m4 A& C2 Z7 |$ N
& `9 g/ m0 J8 x' ]8 E- j5 Y& K2.7.3 主要发现 64
9 e- @. x3 m: w9 B2 w1 h4 @: S1 u' X" O6 z! _9 k: u4 M9 H
2.8 本章要点 65( E8 k, l ]- J3 M! u. {! g8 z7 O
" k: M3 P8 j9 ?2 k. v2.9 章末习题 659 C/ W0 [+ G4 V7 T! q
( r7 h: l, t# H: a5 u1 W* j第3章 Dijkstra短路径算法 70
: A m" ]- k0 C
' B8 r4 e( ?( i' N3.1 单源短路径问题 70! f# n6 z* c" y8 Y$ I
" z( `7 g- j" X- M& V3 ~
3.1.1 问题定义 700 s3 h7 L2 o/ h
N& X V! x' v& Y
3.1.2 一些前提条件 72
* ?' u1 O6 M1 S( S- B8 e# u7 D$ {# A* C: l
3.1.3 为什么不使用宽度优先的搜索 72
) K% p! U2 W( ?, g: N# C2 M0 `- g9 n; R
3.1.4 小测验3.1的答案 73; d6 ?2 k$ G$ |6 R( v
+ G7 C3 X' p+ ^8 q9 A! d" Q3.2 Dijkstra算法 74& w( K @+ } ^; C9 B
u" l& f0 Z( W" Z
3.2.1 伪码 74
# k; y. j/ H! x! I# R4 a1 i* r8 U0 V" `5 S9 S
3.2.2 一个例子 76 W" E/ H" s5 [" y Q) A# `0 u( x
/ O- T/ T: {$ W( R: j3 Q; ~7 w. I
*3.3 为什么Dijkstra算法是正确的 77
6 w( D, D; I% a1 v9 J! N, L+ o: y; G- A, [5 k
3.3.1 一种虚假的简化 77
3 y5 w# b5 C6 z, s: B. E" d
4 A* D+ U. d8 F/ E3.3.2 Dijkstra算法的一个糟糕例子 78
0 [1 w. ~0 s, P+ s
1 P" t6 j- C9 q) R3 q0 D3 `! J& r# D3.3.3 非负边长时的正确性 78/ s- I8 U- {/ Y# N6 v \; `; l4 R
2 N& m }2 z, i/ g" ^# A' s
3.4 算法的实现及其运行时间 82
; U$ y: ]. s1 g4 L4 D0 M/ `# ~" `4 m/ {, H' \6 l
3.5 本章要点 84
( T& {4 `' [4 B* z5 \* T/ j5 i
R8 `! @& U w% E4 U7 C; v$ F9 d3.6 章末习题 84; y5 C& {) U* d8 T, r
2 z. `, i! A2 v. _. ?
第4章 堆数据结构 887 h% m6 t/ L: A! u. a
' ]" c+ n* W" |: }* t
4.1 数据结构概述 88
6 A8 f1 ?; |4 i1 J
$ b$ |; y7 M7 o8 k4.1.1 选择正确的数据结构 88
: e& L0 h/ p' X* Z$ a3 E9 A+ _# p( I* ]/ e4 `# V' b) l; I) x
4.1.2 进入更高层次 89
% f( ^4 y- m4 q, K# w5 l& N, C* C" B" Y: P; }
4.2 堆所支持的操作 90$ A6 X9 T5 s) k! G
$ Z) q+ c7 W) @: d3 V4.2.1 Insert和ExtractMin 91. T2 |: U n5 j: |6 U+ h1 }0 \
+ q# R) L0 P M) I, V
4.2.2 其他操作 92
% [# r" o0 D' h# ~5 J; Y, g+ ~. x6 L! _9 i. @+ t2 r, s% h
4.3 堆的应用 93( _% F: j% E5 E8 J2 e
5 [* p1 H0 I8 Y! b# @4.3.1 应用：排序 932 M# M' n) b$ }5 l, L; i
& t" t# J" `: M6 J; {9 Z" M+ @
4.3.2 应用：事件管理器 96) U6 L% T4 Z# V2 U8 ?
8 @" T9 A) o2 `* \( J8 `: Y1 o7 u4.3.3 应用：中位值维护 964 L7 |- S5 x8 O! x+ m
/ L8 d9 a0 N$ D/ ~
4.4 Dijkstra算法的提速 98
' n. M% x' J' |3 r! f) X" R# p+ l6 r
4.4.1 为什么要使用堆 98
8 Z4 c7 y) ^9 z* \4 ^4 n/ B+ k5 x r Q. L+ `+ z1 E
4.4.2 计划 99
" x4 R% G; M0 r0 |! D! O4 M) ]& h2 ~; I7 Z8 L
4.4.3 维持不变性 1017 C* J% h( B' }9 W# S
) Q4 B. ~* A' e7 V% M3 e
4.4.4 运行时间 1030 p) s) X/ n6 d+ Y
! q7 Y! v" K9 M4 }7 a) t
*4.5 实现细节 104
Z' P8 p2 i! f0 m3 N* @) ?4 Q& J4 {; t3 b8 E
4.5.1 树形式的堆 104
$ r* o( c ^) G' h5 {* l. k: A$ k7 w# u f x3 u4 f$ q- |
4.5.2 数组形式的堆 106* c3 W& ] _9 H. }9 L& E# e+ }+ G
6 b4 e2 D2 ~. {4.5.3 在O (log n)时间内实现Insert操作 1073 Q1 [3 n( C: k, @$ y
$ U- l! r# G% s) C* D8 E
4.5.4 在O (log n)时间内实现ExtractMin操作 111. O2 z: B: i! f
, @2 P# ~) t/ C* }4.6 本章要点 114; l f* W# b& Q- X7 d! @- l4 W" K# R
' T. D7 U( B) j: d/ M6 u; G
4.7 章末习题 114; S- S4 M( ]' i& [- n
: T/ i5 t1 c( o! X3 m第5章 搜索树 1170 S, b$ m* [+ F, K5 w* R3 _8 C
0 c+ a- i7 w8 `' ]5.1 有序数组 117
7 a) ]$ R, s3 m0 u) b- p$ h
# Y" l( L3 k% W& A" V5.1.1 有序数组支持的操作 117" |, G8 E1 M5 K( R; N
4 N j& t" k* ^0 j* b: T) X
5.1.2 有序数组不支持的操作 119
/ t+ p+ m) n$ }2 j( ^4 l! H, d/ i, ^8 n" V; _* N
5.2 搜索树支持的操作 1202 e5 i2 Y' s& |
- \. r( J3 g8 ]/ j( M& R*5.3 实现细节 122) a |$ m4 g. C' e* B
1 `1 e* ~$ P: H9 N" U
5.3.1 搜索树的属性 122" `" M% b9 P! F4 p: `, e0 ~
" ]' f2 U& e/ e! x# v" J* E5.3.2 搜索树的高度 123' f- W7 l: O) b# `+ p
% K8 q, ]* F+ ^! H% Q+ i1 M5.3.3 在O（高度）时间内实现Search 124' S7 r; d$ D1 ]2 ]4 ^1 f) C
# k, Z/ R& W3 L/ f5 S( I" t5.3.4 在O（高度）时间内实现Min和Max 125/ ~6 F3 s. n r2 O
; @! n( w5 M% i1 B3 ~3 j
5.3.5 在O（高度）时间内实现Predecessor 126
2 G0 U4 J' O R* J* t6 @" C, k" ?$ g m
& T9 ^( o7 D5 b6 P6 a+ t5.3.6 在O(n)时间内实现OutputSorted操作 127
. s8 b& c! p* n! A2 z% f- r2 M; h" M# E! [
5.3.7 在O（高度）时间内实现Insert操作 128$ s7 A, j1 P4 w# P+ ~9 q: u2 t; P
+ n' k8 r) T" m9 B5.3.8 在O（高度）时间内实现Delete操作 129
( c* c: c( D) [, Y$ e B, p7 t' s* z1 i% E& ^; L( b
5.3.9 强化的搜索树支持Select操作 1322 j$ z! \- X/ P4 Y3 O4 a }- Y
' j6 ~/ k- W4 s. U5 |' e2 U$ l5.3.10 小测验5.1的答案 134
4 t/ q) F0 W! A6 I4 a. b, l! I4 Q# o9 [4 z2 f, p# T2 H
*5.4 平衡搜索树 134
3 @3 G( K7 `/ o2 {- [
/ q9 O' N, W0 L1 \) e/ z5.4.1 努力实现更好的平衡 1341 a# K0 g; X: b' R3 k
) V0 H3 r3 R! @( e5.4.2 旋转 135
2 \" Z! U8 c d( k. B
1 d S- R O. c5.5 本章要点 137
3 g f/ y$ \& }" }" X, c1 s) ?( C6 v
" N" ` h3 p2 @ R0 R# x. r( Y5.6 章末习题 138
6 J7 @, R9 @: ~( v6 Y, ]) z$ ~6 u' P0 l1 N' ?- `# I
第6章 散列表和布隆过滤器 1407 i& O9 l( l5 n6 t
& ? o! Q* Q* F% x, \ h5 E X0 Y6.1 支持的操作 140
9 W! I! l2 ~0 ]- G5 I% A, f3 z
6.2 散列表的应用 143
6 P" c* h- y% Y0 O( i/ s* M) Q
& }, B: u/ I$ o/ G" J! C6.2.1 应用：消除重复 144# i3 q5 e; U& X5 k& a3 ?
& x7 B" m, Q1 Y7 Q9 y4 f" K
6.2.2 应用：两数之和问题 145. } r- g9 v8 @: ], y/ k3 @" r
7 z: l& ~" M4 {. }6 j6.2.3 应用：搜索巨大的状态空间 1474 Z1 ^3 v5 [, h
) G" v7 Y6 ~' |6.2.4 小测验6.2的答案 1488 F4 M& G# L- T1 s
: R! w% a& ?' [8 y7 U
*6.3 实现的高层思路 148+ A; d: M' O2 A% @
F% t m9 i% @2 X$ u6 F
6.3.1 两个简单的解决方案 148/ i. o6 F9 o" h/ N- P: [# x
5 ]. X: S. d" w% Y \
6.3.2 散列函数 149. C! S( O6 x) W! Z$ r1 f. l) X
* Y5 L6 Q2 N0 Q% H
6.3.3 冲突是不可避免的 1504 a4 |8 e& N0 v$ H+ K( @( g
6 } ?% S0 `: @5 y0 s- Z# c
6.3.4 解决冲突的方法：链地址法 152 D' R& E: J: y0 C+ N+ l
1 B# N" C! A& S, q' \/ d+ d
6.3.5 解决冲突的方法：开放地址法 153
* P3 Y1 ?8 w/ @4 x! X, t/ U, s9 ]) p8 R9 g! m+ e: ^+ c
6.3.6 良好的散列函数是怎么样的 156; }5 K5 G6 A) i# q
1 R4 Q9 W$ w% F3 R1 g; k, X6.3.7 小测验6.3至小测验6.5的答案 160' E. ^, n2 o, Y; u( i
2 \- P7 Y3 C2 I( a7 l3 l5 C*6.4 更多的实现细节 162* C. _) M9 k: J
6 G4 p6 s8 C7 O; y- L5 x+ Q3 x
6.4.1 负载和性能 162
/ `& F: N& M2 ]1 S, D
p. F* s9 |- T6.4.2 管理散列表的负载 164
. _2 C$ H9 u' D' c |; ?8 b* @
( @1 q8 C1 \2 A& y# Y! W6.4.3 选择散列函数 1652 }+ D( H# E1 W4 l+ K1 ~
! @- d0 ?! \7 y+ e+ s j6.4.4 选择冲突解决策略 166, i3 U- d3 _ r2 |6 b( h6 k
& M7 n4 i$ h' i; `
6.4.5 小测验6.6的答案 166; L; t: }, l$ c3 _0 H0 R- @
4 z \4 m, T" H' U \
6.5 布隆过滤器的基础知识 166+ U8 B9 @% |' q, A
9 F9 s3 T" P8 [% L2 v. O x
6.5.1 布隆过滤器支持的操作 167
3 `& B. N0 u& y( H" e/ ^: F. U8 l2 a9 \; Y
6.5.2 布隆过滤器的应用 169/ D( A! H+ q/ ~$ b
2 o& p3 |! k j7 A) G( H; L/ c2 o
6.5.3 布隆过滤器的实现 169
, [; V9 n l$ _$ R1 K# c! d c" a3 L8 n2 i7 S- `
*6.6 布隆过滤器的启发式分析 172
( U4 [) O; O, p. G( i/ k. ]* B: k- U' o8 N: S; g3 a
6.6.1 启发式假设 172
% N8 C9 Q9 s# @$ r8 h4 E4 `7 q8 ?5 t7 c& a1 O8 h% X; j
6.6.2 部分位被设置为1 174
) f8 R+ y9 L `
4 S3 J4 \: t3 q1 T; D# u6.6.3 假阳性率 175
# V! j* _3 ^7 G$ r. G/ |9 M& @+ [$ l; j! U$ \' [' |, \8 L
6.6.4 结束语 176
: ^3 s/ S3 [ ^: t3 G, W3 ?, W9 I. Y; D: y' p: ?2 D9 m2 R9 {
6.6.5 小测验6.7的答案 177
; h- F8 P, v& {/ Y% r* p6 l0 p
8 u" L* R. B+ p0 H6.7 本章要点 178- ~* ?2 p$ y% G0 j, ?1 h& v) r
( u3 g V5 y! h. T
6.8 章末习题 1798 @/ @6 R: ?4 ~3 q" P7 z& t
; T- V1 o, e3 T7 D4 Z) g. ? \# u
附录 快速回顾渐进性表示法 181
; ^/ B# y% F _( M; g( o# G; X6 ?) H6 e# d. u: ]% |6 j
部分习题答案 187
. T0 F/ Q7 h3 n" u' P- g* G6 a
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2023-09-01
