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第1章集腋成裘——渐增型算法1

1.1算法设计与分析1

1.2插入排序算法4

1.2.1算法描述与分析4

1.2.2程序实现6

1.2.3应用——赢得舞伴32

1.3两个有序序列的合并算法33

1.3.1算法描述与分析33

1.3.2程序实现36

1.4序列的划分47

1.4.1算法描述与分析47

1.4.2程序实现49

1.5小结55

第2章化整为零——分治算法56

2.1 Hanoi塔问题与递归算法56

2.1.1算法的描述与分析56

2.1.2程序实现59

2.1.3应用——新Hanoi塔游戏63

2.2归并排序算法66

2.2.1算法描述与分析66

2.2.2程序实现67

2.2.3应用——让舞伴更开心73

2.3快速排序算法74

2.3.1算法描述与分析74

2.3.2程序实现77

2.4堆的实现84

2.4.1堆的概念及其创建84

2.4.2程序实现89

2.5堆排序95

2.5.1算法描述与分析95

2.5.2程序实现96

2.6基于二叉堆的优先队列101

2.6.1算法描述与分析101

2.6.2程序实现102

2.7关于排序算法114

2.7.1比较型排序算法的时间复杂度114

2.7.2 C/C+++/Java提供的排序函数（方法）116

2.7.3应用——环法自行车赛117

2.8小结118

第3章记表备查——动态规划120

算法120

3.1矩阵链乘法121

3.1.1算法描述与分析121

3.1.2程序实现125

3.1.3应用——牛牛玩牌131

3.2最长公共子序列133

3.2.1算法描述与分析133

3.2.2程序实现136

3.2.3算法的应用143

3.3 0-1背包问题147

3.3.1算法描述与分析147

3.3.2程序实现149

3.3.3算法的应用153

3.4带权有向图中任意两点间的最短路径156

3.4.1算法描述与分析156

3.4.2程序实现160

3.4.3应用——牛牛聚会166

3.5小结168

第4章高效的选择——贪婪算法169

4.1活动选择问题169

4.1.1算法描述与分析169

4.1.2程序实现172

4.1.3贪婪算法与动态规划177

4.1.4应用——海岸雷达179

4.2 Huffman编码181

4.2.1算法描述与分析181

4.2.2程序实现185

4.2.3应用——R-叉Huffman树195

4.3最小生成树199

4.3.1算法描述与分析199

4.3.2程序实现202

4.3.3应用——北方通信网212

4.4单源最短路径问题214

4.4.1算法描述与分析214

4.4.2程序实现217

4.4.3应用——西气东送224

45小结227

第5章艰苦卓绝——回溯算法228

5.1组合问题与回溯算法228

5.1.1 3-着色问题228

5.1.2 n-皇后问题231

5.1.3 Hamilton回路问题234

5.1.4子集和问题236

5.2解决组合问题的回溯算法框架237

5.2.1算法框架237

5.2.2程序实现241

5.3排列树和子集树253

5.3.1子集树问题253

5.3.2排列树问题258

5.4用回溯算法解决组合优化问题261

5.4.1算法框架261

5.4.2旅行商问题263

5.4.3应用268

5.5 P、NP和NP-完全问题276

5.6小结278

第6章图的搜索算法280

6.1广度优先搜索282

6.1.1算法描述与分析282

6.1.2程序实现285

6.1.3应用——攻城掠地293

6.2深度优先搜索296

6.2.1算法描述与分析296

6.2.2程序实现298

6.2.3有向无圈图的拓扑排序301

6.2.4应用——全排序309

6.3有向图的强连通分支311

6.3.1算法描述与分析311

6.3.2程序实现315

6.3.3应用——亲情号320

6.4无向图的双连通分支323

6.4.1算法描述与分析323

6.4.2程序实现326

6.4.3应用——雌雄大盗329

6.5流网络与最大流问题331

6.5.1算法描述与分析331

6.5.2程序实现342

6.5.3应用344

6.6小结347

第7章集组合优化问题之大成——线性规划348

7.1标准形式与松弛形式351

7.1.1线性规划的标准形式351

7.1.2线性规划的松弛形式355

7.2单纯形算法358

7.2.1单纯形算法的例子358

7.2.2轴转操作361

7.2.3正规的单纯形算法364

7.3初始基本可行解372

7.4应用——将组合优化问题形式化为线性规划381

7.5小结385

第8章图形学基础——计算几何386

8.1线段的性质386

8.1.1叉积及其应用387

8.1.2程序实现390

8.2判断是否存在线段相交393

8.2.1算法描述与分析394

8.2.2程序实现397

8.3求凸壳401

8.3.1 Graham扫描402

8.3.2 Jarvis行进409

8.4求最邻近点对412

8.4.1算法描述与分析413

8.4.2程序实现416

8.5应用418

8.5.1光导管418

8.5.2最小边界矩形420

8.5.3得克萨斯一日游422

8.6小结423

第9章实验指南424

9.1实验平台的搭建424

9.1.1 C、 C+++语言的实验平台424

9.1.2 Java语言的实验平台425

9.2代码验证429

9.2.1 C语言代码验证429

9.2.2 C+++语言代码验证434

9.2.3 Java语言代码验证435

9.3自主实验436

9.3.1 C语言环境436

9.3.2 C+++语言环境438

9.3.3 Java语言环境439

附录442

参考文献455