算法一:分治算法
一:基本概念
分治法:分而治之,就是把一个问题分成两个或很多个相同或者相似的问题,再把子问题分成更小的子问题,直到最后子问题可以简单地直接求解,原问题的解即为子问题的解的合并,是很多算法的基础,如:快排,归并,傅里叶变换
二:使用情况
(1)该问题缩小到一定的规模就可以容易地解决(容易满足)
(2)该问题可以分解为若干个规模较小的相同问题,即该问题具有最优子结构性质(是应用分治法的前提)
(3)利用该问题分解出的子问题的解可以合并为该问题的解(关键所在,如果满足一二条,可以考虑贪心算法,动态规划)
(4)该问题分解出的子问题是相互独立的,即子问题之间不包含公共的子问题(涉及到了分治法的效率,不至于有很多不必要的步骤)
三:时间复杂度 T(n)=kT(n/k)+f(n);
四:使用的经典问题
(1)二分搜索
//参数:数组,开始,结尾,查找元素
int binarySearch(int *a,int start,int end,int x){ int mid=(start+end)/2; if(a[mid]==x) return mid; else if(a[mid]>x) end=mid-1; else start=mid+1; binarySearch(a,start,end,x); }
(2)大整数乘法
(3)矩阵乘法
(4)棋盘覆盖
(5)合并排序
(6)快速排序
(7)线性时间选择
(8)最接近点对问题
(9)循环赛日程表
(10)汉诺塔