大数据结构与算法源代码
迷宫问题-数据结构与算法课程设计报告

合肥学院计算机科学与技术系课程设计报告2008 ~2009 学年第二学期课程数据结构与算法课程设计名称迷宫问题学生名称陈建华专业班级08计本(2)班指导教师王昆仑2010年6月一、问题分析和任务定义1.题目:迷宫的生成与路由。
生成一个N*M(N行M列)的迷宫,0和1分别表示迷宫中的通路和障碍,设计一个程序,完成迷宫的组织与存储,并实现迷宫的路由算法。
即对任意设定的迷宫,求出一条从入口到出口的通路,或得出没有通路的结论2.设计要求:(1)N和M是用户可配置的,缺省值为50和50。
(2)迷宫的入口和出口分别在左上角和右下角。
(3)求得的通路以二元组( i , j )的形式输出,其中(i, j)指示迷宫中的一个坐标。
(4) 以二维数组存储迷宫数据。
3.问题描述:迷宫是一个矩形区域如图(a)所示,它有一个入口和一个出口,其内部包含能穿越的强或障碍。
迷宫老鼠问题就是要寻找一条从入口到出口的路径。
对这样的矩形迷宫,可以用N*M的矩阵来描述,N和M分别代表迷宫的行数和列数。
这样,迷宫中的每一个位置都可以用行号和列号来指定。
(1,1)表示入口位置,(n,m)表示出口位置;从入口到出口的路径则是由一个位置构成的,每个位置上都没有障碍,且每个位置(第一个除外)都是前一个位置的东、南、西或北的邻居。
为了描述迷宫中位置(i,j)处有无障碍,规定:当位置(i,j)处有一个障碍时,其值为1,否则为0。
这样,如图(a)所示的迷宫就可以用图(b)所示的矩阵来描述。
其中,a11=0表示入口,anm=0表示出口;若aij表示从入口到出口路径上的某个位置,则应该有aij=0经分析,一个简单的求解方法是:从入口出发,沿某一方向进行探索,若能走通,则继续向前走;否则沿原路返回,换一方向再进行搜索,直到所有可能的通路都探索到为止。
即0 1 1 1 1 1 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 1 0 00 0 0 1 0 1 0 0 0 00 1 0 1 0 1 0 1 1 00 1 0 1 0 1 0 1 0 00 1 1 1 0 1 0 1 0 10 1 0 0 0 1 0 1 0 10 1 0 1 1 1 0 1 0 01 0 0 0 0 0 0 1 0 00 0 0 0 0 1 1 1 0 0(a) (b)4.测试用例:手动绘制迷宫正确的输入数据:0 0 0 0 1 01 1 1 0 1 00 1 0 0 0 11 0 1 1 1 1手动绘制迷宫正确的输出结果:随机绘制迷宫错误的输出结果:此迷宫没有通路!注:用一个二维数组表示迷宫,数组中的每个元素表示一个小方格,0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。
《数据结构与算法》(张晓莉)习题

第一章绪论1. 从逻辑上可以把数据结构分为()两大类。
A.动态结构、静态结构B.顺序结构、链式结构C.线性结构、非线性结构D.初等结构、构造型结构2. 在下面的程序段中,对x的赋值语句的频度为().For(k=1;k〈=n;k++)For(j=1;j〈=n;j++)x=x+1;A.O(2n) B.O(n)C.O(n2) D.O(log2n)3。
采用顺序存储结构表示数据时,相邻的数据元素的存储地址( ).A.一定连续B.一定不连续C.不一定连续D.部分连续、部分不连续4. 下面关于算法的说法,正确的是().A.算法的时间复杂度一般与算法的空间复杂度成正比B.解决某问题的算法可能有多种,但肯定采用相同的数据结构C.算法的可行性是指算法的指令不能有二义性D.同一个算法,实现语言的级别越高,执行效率就越低5。
在发生非法操作时,算法能够作出适当处理的特性称为().A.正确性B.健壮性C.可读性D.可移植性第二章线性表1. 线性表是()。
A.一个有限序列,可以为空B.一个有限序列,不能为空C.一个无限序列,可以为空D.一个无限序列,不能为空2.对顺序存储的线性表,设其长度为n,在任何位置上插入或删除操作都是等概率的。
插入一个元素时平均要移动表中的()个元素。
A.n/2 B.(n+1)/2 C.(n-1)/2 D.n3.线性表采用链式存储时,其地址()。
A.必须是连续的B.部分地址必须是连续的C.一定是不连续的D.连续与否均可以4.用链表表示线性表的优点是( )。
A.便于随机存取B.花费的存储空间较顺序存储少C.便于插入和删除D.数据元素的物理顺序与逻辑顺序相同5.链表中最常用的操作是在最后一个元素之后插入一个元素和删除最后一个元素,则采用( )存储方式最节省运算时间。
A.单链表B.双链表C.单循环链表D.带头结点的双向循环链表6.下面关于线性表的叙述,错误的是().A.线性表采用顺序存储,必须占用一片地址连续的单元B.线性表采用顺序存储,便于进行插入和删除操作C.线性表采用链式存储,不必占用一片地址连续的单元D.线性表采用链式存储,不便于进行插入和删除操作7.单链表中,增加一个头结点的目的是为了( ).A.使单链表至少有一个结点B.标识表结点中首结点的位置C.方便运算的实现D.说明单链表是线性表的链式存储8.在单链表指针为p的结点之后插入指针为s结点,正确的操作是()。
数学建模十大算法部分带有源代码综述

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蒙特卡罗算法 数据处理算法 数学规划算法 图论算法 动态规划、回溯搜索、分治算法、分支定 界 三大非经典算法 网格算法和穷举法 连续离散化方法 数值分析算法 图象处理算法
1、蒙特卡罗算法
该算法又称随机性模拟算法,是通过计算机 仿真来解决问题的算法,同时可以通过模拟 可以来检验自己模型的正确性,是比赛时必 用的方法
现在假设需要识别出这一伪币。把两个或三个硬币的情况作 为不可再分的小问题。注意如果只有一个硬币,那么不能判 断出它是否就是伪币。在一个小问题中,通过将一个硬币分 别与其他两个硬币比较,最多比较两次就可以找到伪币。这 样,1 6硬币的问题就被分为两个8硬币(A组和B组)的问题。 通过比较这两组硬币的重量,可以判断伪币是否存在。如果 没有伪币,则算法终止。否则,继续划分这两组硬币来寻找 伪币。假设B是轻的那一组,因此再把它分成两组,每组有4 个硬币。称其中一组为B1,另一组为B2。比较这两组,肯定 有一组轻一些。如果B1轻,则伪币在B1中,再将B1又分成两 组,每组有两个硬币,称其中一组为B1a,另一组为B1b。比 较这两组,可以得到一个较轻的组。由于这个组只有两个硬 币,因此不必再细分。比较组中两个硬币的重量,可以立即 知道哪一个硬币轻一些。较轻的硬币就是所要找的伪币。
例2-1 [找出伪币] 给你一个装有1 6个硬币 的袋子。1 6个硬币中有一个是伪造的,并 且那个伪造的硬币比真的硬币要轻一些。你 的任务是找出这个伪造的硬币。为了帮助你 完成这一任务,将提供一台可用来比较两组 硬币重量的仪器,利用这台仪器,可以知道 两组硬币的重量是否相同。
比较硬币1与硬币2的重量。假如硬币1比硬币 2轻,则硬币1是伪造的;假如硬币2比硬币1 轻,则硬币2是伪造的。这样就完成了任务。 假如两硬币重量相等,则比较硬币3和硬币4。 同样,假如有一个硬币轻一些,则寻找伪币 的任务完成。假如两硬币重量相等,则继续 比较硬币5和硬币6。按照这种方式,可以最 多通过8次比较来判断伪币的存在并找出这一 伪币。
源代码--数据结构与算法(Python版)chap10 排序

交换类
(2)快速排序 快速排序采用分而治之(Divide and Conquer)
的策略将问题分解成若干个较小的子问题,采用 相同的方法一一解决后,再将子问题的结果整合 成最终答案。快速排序的每一轮处理其实就是将 这一的基准数定位,直到所有的数都排序完成 为止。
21
快速排序的基本步骤:
1. 选定一个基准值(通常可选第一个元素); 2. 将比基准值小的数值移到基准值左边,形
14
• 交换类
交换类排序的基本思想是:通过交换无序序列 中的记录得到其中关键字最小或最大的记录,并将 其加入到有序子序列中,最终形成有序序列。交换 类排序可分为冒泡排序和快速排序等。
15
交换类
(1)冒泡排序 两两比较待排序记录的关键字,发现两
个记录的次序相反时即进行交换,直到没有 反序的记录为止。因为元素会经由交换慢慢 浮到序列顶端,故称之为冒泡排序。
3. 最后对这个组进行插入排序。步长的选法 一般为 d1 约为 n/2,d2 为 d1 /2, d3 为 d2/2 ,…, di = 1。
11
【例】给定序列(11,9,84,32,92,26,58,91,35, 27,46,28,75,29,37,12 ),步长设为d1 =5、d2 =3、 d3 =1,希尔排序过程如下:
for i in range(1,len(alist)):
#外循环n-1
for j in range(i,0,-1):
#内循环
if alist[j]<alist[j-1]:
alist[j],alist[j-1]=alist[j-1],alist[j] #交换
li=[59,12,77,64,72,69,46,89,31,9] print('before: ',li) insert_sort(li) print('after: ',li)
Yolov3Yolov4网络结构与源码分析

Yolov3Yolov4⽹络结构与源码分析Yolov3&Yolov4⽹络结构与源码分析从2018年Yolov3年提出的两年后,在原作者声名放弃更新Yolo算法后,俄罗斯的Alexey⼤神扛起了Yolov4的⼤旗。
⽂章⽬录1. 论⽂汇总2. Yolov3核⼼基础内容2.1 ⽹络结构可视化2.2 ⽹络结构图2.3 核⼼基础内容3. Yolov3相关代码3.1 python代码3.2 C++代码内容3.3 python版本的Tensorrt代码3.4 C++版本的Tensorrt代码4. Yolov4核⼼基础内容4.1 ⽹络结构可视化4.2 ⽹络结构图4.3 核⼼基础内容4.3.1 输⼊端创新4.3.2 Backbone创新4.3.3 Neck创新4.4.4 Prediction创新5. Yolov4相关代码5.1 python代码5.2 C++代码5.3 python版本的Tensorrt代码5.4 C++版本的Tensorrt代码6. Yolov5核⼼基础知识完整讲解7. 相关数据集下载8. 不断更新ing1.论⽂汇总Yolov3论⽂名:《Yolov3: An Incremental Improvement》Yolov4论⽂名:《Yolov4: Optimal Speed and Accuracy of Object Detection》2.YoloV3核⼼基础内容2.1 ⽹络结构可视化Yolov3是⽬标检测Yolo系列⾮常⾮常经典的算法,不过很多同学拿到Yolov3或者Yolov4的cfg⽂件时,并不知道如何直观的可视化查看⽹络结构。
如果纯粹看cfg⾥⾯的内容,肯定会⼀脸懵逼。
2.2 ⽹络结构图上图三个蓝⾊⽅框内表⽰Yolov3的三个基本组件:1. CBL:Yolov3⽹络结构中的最⼩组件,由Conv+Bn+Leaky_relu激活函数CBL:Yolov3⽹络结构中的最⼩组件,由Conv+Bn+Leaky_relu激活函数三者组成。
《数据结构与算法课程设计》-实验教学大纲

《数据结构与算法课程设计》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:19110132课程名称:数据结构与算法课程设计英文名称:Course design of data structure and algorithm课程类别:专业课学时:32学分:2适用对象: 计算机科学与技术专业考核方式:考查先修课程:C语言程序设计二、课程简介中文简介:数据结构与算法等相关课程对理论和实践兼有要求,其中对算法设计和程序编写的掌握尤为重要。
学生虽可以通过与课堂教学同步的上机实验完成相关内容的练习,但却往往局限于一些功能简单、彼此之间关系独立的算法和程序。
数据结构与算法课程设计更签掉综合训练,致力于培养学生严谨、灵活的算法设计思想和较高的编程能力,为今后从事计算机开发与应用打下基础。
通过对本课程的学习,培养学生进一步理解和掌握所学的各种基本抽象数据类型的逻辑结构、存储结构和操作实现算法,以及它们在程序设计中的使用方法,使学生具备初步的独立分析和设计能力;初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能;提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力;训练用系统的观点进行软件开发,培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风。
本课程的先修课程C语言程序设计,数据结构等。
另外,在课程讲授过程中会涉及一些重要算法发展的历史介绍,以此激发培养学生学习研究算法的兴趣和钻研精神。
英文简介:Data structure and algorithm and other related courses require both theory and practice, in which the mastery of algorithm design and programming is particularly important. Although students can complete the exercises of related content through computer experiments synchronized with classroom teaching, they are often limited to some algorithms and programs with simple functions and independent relationships. Thecourse design of data structure and algorithm has signed off comprehensive training, and is committed to cultivating students' rigorous and flexible algorithm design ideas and higher programming ability, so as to lay a foundation for future computer development and application.Through the study of this course, students will be trained to further understand and master the logical structure, storage structure and operation algorithm of various basic abstract data types, as well as their application methods in program design, so as to enable students to have the ability of preliminary independent analysis and design, and preliminarily master the problem analysis, system design, program coding, testing, etc. in the process of software development In order to improve the ability of analyzing and solving problems independently by using the theoretical knowledge and methods we have learned, we should train software developers to develop software from a systematic point of view and cultivate the scientific working methods and style that software workers should have.The prerequisite courses of this course are C language programming, data structure, etc.In addition, the history of some important algorithms will be introduced in the course of teaching, so as to stimulate students' interest and research spirit in learning and researching algorithms.三、课程性质与教学目的本课程通过一些小型软件项目实践来训练和提升学生对一些基本的数据结构和算法的认识,切实提高学生的算法和程序设计能力。
大数据结构的基本概念

实用标准文档文案大全第1章数据结构基础结构之美无处不在:说到结构,任何一件事物都有自己的结构,就如可以看得见且触摸得到的课桌、椅子,还有看不见却也存在的化学中的分子、原子。
可见,一件事物只要存在,就一定会有自己的结构。
一幅画的生成,作家在挥毫泼墨之前,首先要在数尺素绢之上做结构上的统筹规划、谋篇布局。
一件衣服的制作,如果在制作之前没有对衣服的袖、领、肩、襟、身等各个部位周密筹划,形成一个合理的结构系统,便无法缝制出合体的衣服。
还有教育管理系统的结构、通用技术的学科结构和课堂教学结构等。
试想一下,管理大量数据是否也需要用到数据结构呢?本章知识要点:数据结构的基本概念数据类型和抽象数据类型算法和算法分析1.1 数据结构的基本概念计算机科学是一门研究数据表示和数据处理的科学。
数据是计算机化的信息,它是计算机可以直接处理的最基本和最重要的对象。
无论是进行科学计算,还是数据处理、过程控制、对文件的存储和检索以及数据库技术等计算机应用,都是对数据进行加工处理的过程。
因此,要设计出一个结构良好而且效率较高的程序,必须研究数据的特性、数据间的相互关系及其对应的存储表示,并利用这些特性和关系设计出相应的算法和程序。
计算机在发展的初期,其应用范围是数值计算,所处理的数据都是整型、实型和布尔型等简单数据,以此为加工、处理对象的程序设计称为数值型程序设计。
随着计算技术的发展,计算机逐渐进入到商业、制造业等其他领域,广泛地应用于数据处理和过程控制中。
与此相对应,计算机所处理的数据也不再是简单的数值,而是字符串、图形、图像、语音和视频等复杂的数据。
这些复杂的数据不仅量大,而且具有一定的结构。
例如,一幅图像是一个由简单数值组成的矩阵,一个图形中的几何坐标可以组成表。
此外,语言编译过程中所使用的栈、符号表和语法树,操作系统中用到的队列、磁盘目录树等,都是有结构的数据。
数据结构所研究的就是这些有结构的数据,因此,数据结构知识无论是对研制系统软件还是对开发应用软件来说,都非常重要,是学习软件知识和提高软件设计水平的重要基础。
本科专业认证《程序设计、算法与数据结构(一)》教学大纲

《程序设计、算法与数据结构(一)》教学大纲课程编号:0812000217课程名称:程序设计、算法与数据结构(一)英文名称:Programming,Algorithm and Data Structure I学分:3 课程性质:必修总学时:48 其中,讲授48学时,实验0学时,上机0学时,实训0学时适用专业:网络工程建议开设学期: 1先修课程:无开课单位:计算机与通信工程学院一、课程简介《程序设计、算法与数据结构(一)》是计算机科学与技术、软件工程、网络工程、通信工程专业基础课程,是课程群的启蒙课,也是学生进入大学后的第一门程序设计类课程,其目的是以C语言程序设计为基础,使学生熟悉C程序设计的基本语法,通过大量的编程练习,引导学生进入程序设计的殿堂,培养学生基本的数据结构和算法分析能力,为后续课程的学习打下基础。
二、课程目标与毕业要求依据2017培养方案中的毕业要求,考虑本课程与专业毕业要求的支撑关系,制定本课程学习目标。
课程目标1:通过程序三种基本控制结构,函数等知识点的学习,要求学生掌握结构化程序设计的基本思想,深入领会自顶向下、逐步求精的设计方法,识别网络工程项目的设计与开发过程中功能模块划分的问题。
(支持毕业要求 2.1能运用数学、自然科学及网络工程的基本原理,识别和判断网络工程问题的关键环节。
)课程目标2:在程序设计C语言后阶段学习过程中,针对成绩管理信息系统大作业的要求,将同学分组了解系统功能与应用背景,对具体的开发任务进行分工联调并编程实现。
通过系统实现强化个体的角色意识和团队意识。
(支撑毕业要求9.1:能够理解多学科背景下的团队中每个角色的定位与责任,具有团队合作意识,能够胜任个体、团队成员的角色任务。
)课程目标3:通过学习标准的C语言程序设计语法,运用函数、线性表、字符串、链表等基本知识,通过学习算法的描述方法,使学生能将实际问题转换成计算机描述的算法问题,培养学生运用程序算法的描述方法进行交流的能力。
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是判断栈是否满,判断栈顶指针是否与栈的容量相等,如果是,则表示栈已经满了。
步骤五:出栈
出栈操作实际上是将栈中的栈顶元素删除,在出栈时,首先判断栈是否为空,如果栈 为空则代表栈中已经没有数据元素了,此时是不可能进行出栈操作的。然后,将栈顶指针 减 1。
代码如下:
1.
void pop(struct Stack* stack) {
是用一个宏常量来定义顺序表的容量,这样定义的好处是当需要修改顺序表的容量的
时候,只需要修改该宏常量即可。
上述代码中,以下代码:
1.
typedef int DataType;
是将数据类型 int 起了一个别名叫做 DataType ,并在后面的程序中只使用 DataType ,
而不使用 int 。这样做的好处是当堆栈中的数据类型发生变化时,
4.
}
5.
int main(int argc, const char * argv[])
6.
{
7.
struct Stack stack;
8.
init (&stack);
9.
}
步骤三:判断栈空
判断栈空实际上是判断栈顶指针是否为 据元素。
代码如下:
0,因为当栈顶指针为 0 时,代表栈中没有数
1.
bool empty (struct Stack* stack) {
17.
return stack-> == 0;
18.
}
19.
20.
void push(struct Stack * stack, DataType d) {
21.
if (stack-> == LISTSIZ)E2ຫໍສະໝຸດ .return;23.
stack->data [stack->++] = d;
24.
}
代码如下:
1.
void push(struct Stack * stack, DataType d) {
2.
if (stack-> == LISTSIZ)E
3.
return;
4.
stack->data [stack->++] = d;
5.
}
上述代码中,以下代码:
1.
if (stack-> == LISTSIZ)E
只需要修改此句中的 int
为要改变的数据类型,即可将程序中所有数据变量的数据类型变成指定的类型。
步骤二:初始化操作
在主程序中,定义栈结构体的变量。 在初始化函数中将该变量中的栈顶指针初始化为 代码如下:
0,表示为空栈。
1.
void init (struct Stack * stack)
2.
{
3.
stack-> = 0;
25.
26.
void pop(struct Stack* stack) {
27.
if (empty (stack))
28.
return;
29.
stack->--;
30.
}
31.
32.
DataType Data(struct Stack * stack) {
33.
return stack->data[ stack-> - 1];
2.
return stack-> == 0;
3.
}
步骤四:入栈
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入栈是在栈中加入一个数据元素, 在入栈时, 首先需要判断栈是否为满, 如果栈满了, 则就不能在向其中添加元素了,判断栈是否满的操作只有在顺序存储结构才会出现,因为 采用顺序存储结构的栈是要事先定义栈的容量的。然后将数据元素放入栈中,并使栈顶指 针加 1,指向下一个位置。
() 来指示栈顶
2) 栈底,即固定端,又称为表头
3) 空栈,即栈当中没有数据元素。
顺序栈是采用顺序存储结构的栈,即使用一组连续的存储单元(一般使用数组)来模 拟栈,依次存放栈中的数据元素。
1.1 方案
顺序栈的基本操作包括:
1) 初始化操作,在初始化操作中将建立一个空栈。
2) 判断栈空,判断栈中的数据元素个数是否为
2.
return stack->data[ stack-> - 1];
3.
}
1.3 完整代码
本案例的完整代码如下所示:
1.
#include <stdio.h>
2.
#include <stdbool .h>
3.
4.
#define LISTSIZE10
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5.
typedef int DataType;
1.
#define LISTSIZE10
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2.
typedef int DataType;
3.
struct Stack {
4.
DataType data[LISTSIZ]E;
5.
int ; // 除了记录大小 还可以记录栈顶位置
6.
};
上述代码中,以下代码:
1.
#define LISTSIZE100
2.
if (empty (stack))
3.
return;
4.
stack->--;
5.
}
步骤六:取栈顶元素
取栈顶元素操作实际上是仅返回栈顶元素,而栈顶指针并不变动。在取栈顶元素时, 首先也要判断栈是否为空,因为空栈同样是不可能有数据元素的。
代码如下:
1.
DataType Data(struct Stack * stack) {
0。
3) 入栈,在栈中加入一个数据元素。
4) 出栈,在栈中删除一个数据元素。
5) 取栈顶元素,将栈顶元素取出,但并不在栈中删除该元素。
1.2 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一:定义栈
在 C 语言中: 1) 定义一个一维数组来表示栈的顺序存储空间。 2) 定义一个变量来指出栈顶的位置。 3) 这两方面的信息共同描述一个栈,可将它们用结构体封装在一起。 代码如下:
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课程说明:数据结构一共四天课程, day01~~~day04.
CSD DataStructure DAY01
1. 基于顺序表的堆栈 2. 基于链式表的堆栈
1 基于顺序表的堆栈
栈是一种特殊的线性表,是限定在线性表表尾进行插入删除操作的线性表。由栈的概 念衍生出几个子概念,它们是:
1) 栈顶,即允许进行插入、删除操作的一端,又称为表尾,用栈顶指针 元素。
6.
struct Stack {
7.
DataType data[LISTSIZ]E;
8.
int ; // 处了记录大小 还可以记录栈顶位置
9.
};
10.
11.
void init (struct Stack * stack)
12.
{
13.
stack-> = 0;
14.
}
15.
16.
bool empty (struct Stack* stack) {