C++算法

前言

　　圖和圖算法在當(dāng)今的計(jì)算應(yīng)用中頗為常見。對于在實(shí)際中出現(xiàn)的圖處理問題，本書描述了一些已知的最重要的解決方法。由于需要相關(guān)知識的人日漸增多，這本書的主要目的就是讓他們了解這些方法及其所蘊(yùn)藏的基本原則。全書由最基本的原則展開，并從基本概念開始介紹，逐步過渡到經(jīng)典方法，最后對仍在開發(fā)中的最新技術(shù)加以討論。在對算法和應(yīng)用的描述中，我們提供了精心挑選的示例、詳盡的圖表以及完備的補(bǔ)充說明。算法　　《C++算法》研究當(dāng)前所使用的最為重要的計(jì)算機(jī)算法本書是其中的圖算法卷。　　在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)科學(xué)課程之初，即學(xué)生已經(jīng)掌握了基本的編程技巧，熟悉計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，但是尚未選修計(jì)算機(jī)科學(xué)或計(jì)算機(jī)應(yīng)用高級領(lǐng)域中的專業(yè)課程時(shí)，將本書作為教材是很有用的。本書也可用于自學(xué)，對從事計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或應(yīng)用程序開發(fā)的人來說，將本書用作參考書也是相當(dāng)有用的，書中包含了實(shí)用算法的實(shí)現(xiàn)，并對這些算法的性能特性提供了詳盡的信息。本書適于作為這一領(lǐng)域的入門讀物?！　《嗄暌詠?，《C++算法》一書已經(jīng)得到了世界各地的學(xué)生和程序員的廣泛使用，在第3版中，我完全重寫了有關(guān)內(nèi)容，并且增加了數(shù)千個(gè)新練習(xí)、數(shù)百個(gè)新圖表以及數(shù)十個(gè)新程序，而且對所有的圖表和程序做了詳盡的注釋說明。在此不僅涵蓋了新的主題，而且還對許多經(jīng)典算法提供了更為充分的解釋。全書強(qiáng)調(diào)了抽象數(shù)據(jù)類型，從而使得有關(guān)程序的應(yīng)用面更廣，而且與當(dāng)今的面向?qū)ο缶幊汰h(huán)境也更為相關(guān)。對于已經(jīng)閱讀過本書以前版本的人來說，會(huì)從這一版中找到相當(dāng)多的新內(nèi)容；而對于所有讀者而言，都能從中得到極為豐富的學(xué)習(xí)資料，可以更好地理解基本概念?！　∵@些書不僅適合程序員和計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的學(xué)生閱讀。每一個(gè)使用計(jì)算機(jī)的人都希望它能運(yùn)行得更快，或者可解決更大規(guī)模的問題。我們所考慮的算法正代表著近50年發(fā)展起來的知識體系，該體系是在各種各樣的應(yīng)用中有效地使用計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)。從物理學(xué)中的多體仿真問題到分子生物學(xué)中的基因序列問題，在此所描述的基本方法在科學(xué)研究中已日顯重要；另外，對于從數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)到Intemet搜索引擎等當(dāng)今的軟件系統(tǒng)，這些基本方法也已經(jīng)成為其基本的組成部分。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的覆蓋面越來越廣，基本算法的影響也日益顯著，特別是本書所介紹的基本圖算法，作用更為突出。廣大學(xué)生以及專業(yè)人士可能會(huì)參與完成各種計(jì)算機(jī)應(yīng)用，隨著這些應(yīng)用中相關(guān)需求的增長，本書的目標(biāo)就是要提供一個(gè)有效的資源，從而使他們充分了解并明智地使用圖算法。

內(nèi)容概要

本書所關(guān)注的是圖算法領(lǐng)域。從實(shí)用的視角，以獨(dú)特的結(jié)構(gòu)將有關(guān)內(nèi)容組織在一起，從而使讀者不僅可以對這一領(lǐng)域有系統(tǒng)性的認(rèn)識，而且還可在實(shí)踐中靈活使用所提供的算法工具。本版中，增加了數(shù)以千計(jì)的新練習(xí)、數(shù)百年新圖表以及數(shù)十個(gè)新程序，而且對所有的圖表和程序都做了詳盡的注釋說明；不僅涵蓋了新的主題，還對許多經(jīng)典算法提供了更為充分的解釋。所有讀者都可從中得到極為豐富的學(xué)習(xí)資料，從而更好地理解基本概念。
    本書以C++作為算法描述語言，易于理解、便于應(yīng)用?？勺鞲咝Ｓ?jì)算機(jī)專業(yè)本科生和研究生的教材和補(bǔ)充讀物，也可供相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員參考。

作者簡介

本書作者是普林斯頓大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系教授，在Adobe系統(tǒng)公司擔(dān)任總監(jiān)，并擔(dān)任過Xerox PARC、IDA 和INRIA等項(xiàng)目的研究人員。他從斯坦福大學(xué)獲得了博士學(xué)位，是算法宗師Donald E.Knuth的門下高徒。曾與Philippe Flajolet合著了《算法分析基礎(chǔ)》一書。

書籍目錄

第1章 圖的屬性和類型 1.1 術(shù)語 1.2 圖的ADT 1.3 鄰接矩陣表示 1.4 鄰接表表示 1.5 變化、擴(kuò)展和開銷 1.6 圖生成器 1.7 簡單路徑、歐拉路徑和漢密爾頓路徑 1.8 圖處理問題第2章 圖搜索 2.1 探索迷宮 2.2 深度優(yōu)先搜索 2.3 圖搜索ADT函數(shù) 2.4 DFS森林的屬性 2.5 DFS算法 2.6 可分離性和重連通性 2.7 廣度優(yōu)先搜索 2.8 廣義圖搜索 2.9 圖算法分析第3章 有向圖和無環(huán)有向圖 3.1 術(shù)語和游戲規(guī)則 3.2 有向圖中DFS剖析 3.3 可達(dá)性和傳遞閉包 3.4 等價(jià)關(guān)系和偏序 3.5 無環(huán)有向圖 3.6 拓?fù)渑判?3.7 DAG中的可達(dá)性 3.8 有向圖中的強(qiáng)分量 3.9 再述傳遞閉包 3.10 展望第4章 最小生成樹 4.1 表示  4.2 MST算法的基本原理 4.3 Prim算法和優(yōu)先級優(yōu)先搜索 4.4 Kruskal算法 4.5 Boruvka算法 4.6 比較與改進(jìn) 4.7 歐幾里得MST第5章 最短路徑 5.1 基本原則 5.2 Dijkstra算法 5.3 全源最短路徑 5.4 無環(huán)網(wǎng)中的最短路徑 5.5 歐幾里得網(wǎng) 5.6 歸約 5.7 負(fù)權(quán)值 5.8 展望第6章 網(wǎng)絡(luò)流 6.1 流網(wǎng)絡(luò) 6.2 擴(kuò)充路徑最大流算法 6.3 預(yù)流-壓入最大流算法 6.4 最大流歸約 6.5 最小成本流 6.6 網(wǎng)絡(luò)單純形算法 6.7 最小成本流歸約 6.8 展望

編輯推薦

　　在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)科學(xué)課程之初，即學(xué)生已經(jīng)掌握了基本的編程技巧，熟悉計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，但是尚未選修計(jì)算機(jī)科學(xué)或計(jì)算機(jī)應(yīng)用高級領(lǐng)域中的專業(yè)課程時(shí)，將本書作為教材是很有用的。本書也可用于自學(xué)，對從事計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或應(yīng)用程序開發(fā)的人來說，將本書用作參考書也是相當(dāng)有用的，書中包含了實(shí)用算法的實(shí)現(xiàn)，并對這些算法的性能特性提供了詳盡的信息。本書適于作為這一領(lǐng)域的入門讀物。

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