當前位置:首頁 » 操作系統 » 演算法的穩定性是指

演算法的穩定性是指

發布時間: 2023-04-12 08:53:43

① 數據結構中什麼是排序演算法的穩定性

第一章 數據結構基本概念
1、基本概念:理解什麼是數據、數據對象、數據元素、數據結構、數據的邏輯結構與物理結構、邏輯結構與物理結構間的關系。
2、面向對象概念:理解什麼是數據類型、抽象數據類型、數據抽象和信息隱蔽原則。了解什麼是面向對象。由於目前關於這個問題有許多說法,我們採用了一種最流行的說法,即Coad與Yourdon 給出的定義:面向對象 = 對象 + 類 + 繼承 + 通信。
要點:
·抽象數據類型的封裝性
·面向對象系統結構的穩定性
·面向對象方法著眼點在於應用問題所涉及的對象
3、數據結構的抽象層次:理解用對象類表示的各種數據結構
4、演算法與演算法分析:理解演算法的定義、演算法的特性、演算法的時間代價、演算法的空間代價。
要點:·演算法與程序的不同之處需要從演算法的特性來解釋
·演算法的正確性是最主要的要求
·演算法的可讀性是必須考慮的
·程序的程序步數的計算與演算法的事前估計
·程序的時間代價是指演算法的漸進時間復雜性度量

第二章 數組
1、作為抽象數據類型的數組:數組的定義、數組的按行順序存儲與按列順序存儲
要點:
·數組元素的存放地址計算
2、順序表:順序表的定義、搜索、插入與刪除
要點:
·順序表搜索演算法、平均比較次數的計算
·插入與刪除演算法、平均移動次數的計算
3、多項式:多項式的定義
4、字元串:字元串的定義及其操作的實現
要點:
·串重載操作的定義與實現

第三章 鏈接表
1、單鏈表:單鏈表定義、相應操作的實現、單鏈表的游標類。
要點:
·單鏈表的兩種定義方式(復合方式與嵌套方式)
·單鏈表的搜索演算法與插入、刪除演算法
·單鏈表的遞歸與迭代演算法
2、循環鏈表:單鏈表與循環鏈表的異同
3、雙向鏈表:雙向鏈表的搜索、插入與刪除演算法、鏈表帶表頭結點的優點
4、多項式的鏈接表示

第四章 棧與隊列
1、棧:棧的特性、棧的基本運算
要點:
·棧的數組實現、棧的鏈表實現
·棧滿及棧空條件、抽象數據類型中的先決條件與後置條件
2、棧的應用:用後綴表示計算表達式,中綴表示改後綴表示
3、隊列:隊列的特性、隊列的基本運算
要點:
·隊列的數組實現:循環隊列中隊頭與隊尾指針的表示,隊滿及隊空條件
·隊列的鏈表實現:鏈式隊列中的隊頭與隊尾指針的表示、
4、雙向隊列:雙向隊列的插入與刪除演算法
5、優先順序隊列:優先順序隊列的插入與刪除演算法

第五章 遞歸與廣義表
1、遞歸:遞歸的定義、遞歸的數據結構、遞歸問題用遞歸過程求解
要點:·鏈表是遞歸的數據結構,可用遞歸過程求解有關鏈表的問題
2、遞歸實現時棧的應用
要點:·遞歸的分層(樹形)表示:遞歸樹
·遞歸深度(遞歸樹的深度)與遞歸工作棧的關系
·單向遞歸與尾遞歸的迭代實現
3、廣義表:廣義表定義、廣義表長度、廣義表深度、廣義表表頭、廣義表表尾
要點:
·用圖形表示廣義表的存儲結構
·廣義表的遞歸演算法

第六章 樹與森林
1、樹:樹的定義、樹的基本運算
要點:
·樹的分層定義是遞歸的
·樹中結點個數與高度的關系
2、二叉樹:二叉樹定義、二叉樹的基本運算
要點:
·二叉樹性質、二叉樹中結點個數與高度的關系、不同種類的二叉樹棵數
·完全二叉樹的順序存儲、完全二叉樹的雙親、子女和兄弟的位置
·二叉樹的前序·中序·後序·層次遍歷
·前序
·中序
·後序的線索化二叉樹、前驅與後繼的查找方法
3、霍夫曼樹:霍夫曼樹的構造方法、霍夫曼編碼、帶權路徑長度的計算
4、樹的存儲:樹的廣義表表示、樹的雙親表示、樹與二叉樹的對應關系、樹的先根·中根·後根·層次遍歷。
5、堆:堆的定義、堆的插入與刪除演算法
要點:
·形成堆時用到的向下調整演算法及形成堆時比較次數的上界估計
·堆插入時用到的向上調整演算法

第七章 集合與搜索
1、集合的概念:集合的基本運算、集合的存儲表示
要點:
·用位數組表示集合時集合基本運算的實現
·用有序鏈表表示集合時集合基本運算的實現
2、並查集:並查集定義、並查集的三種基本運算的實現
3、基本搜索方法
要點:
·對一般表的順序搜索演算法(包括有監視哨和沒有監視哨)
·對有序順序表的順序搜索演算法、用判定樹(即擴充二叉搜索樹)描述搜索,以及平均搜索長度(成功與不成功)的計算。
·對有序順序表的折半搜索演算法、用判定樹(即擴充二叉搜索樹)描述搜索,以及平均搜索長度(成功與不成功)的計算。
4、二叉搜索樹:
要點:
·動態搜索樹與靜態搜索樹的特性
·二叉搜索樹的定義、二叉搜索樹上的搜索演算法、二叉搜索樹搜索時的平均搜索長度(成功與不成功)的計算。
·AVL樹結點上的平衡因子、AVL樹的平衡旋轉方法
·高度為h的AVL樹上的最少結點個數與最多結點個數
· AVL樹的搜索方法、插入與刪除方法

第八章 圖
1、圖:圖的定義與圖的存儲表示
要點:
·鄰接矩陣表示(通常是稀疏矩陣)
·鄰接表與逆鄰接表表示
·鄰接多重表(十字鏈表)表示
2、深度優先遍歷與廣度優先遍歷
要點:
·生成樹與生成樹林的定義
·深度優先搜索是個遞歸的過程,而廣度優先搜索是個非遞歸的過程
·為防止重復訪問已經訪問過的頂點,需要設置一個訪問標志數組visited
3、圖的連通性
要點:
·深度優先搜索可以遍歷一個連通分量上的所有頂點
·對非連通圖進行遍歷,可以建立一個生成森林
·對強連通圖進行遍歷,可能建立一個生成森林
·關節點的計算和以最少的邊構成重連通圖
4、最小生成樹
要點:
·對於連通網路、可用不會構成環路的權值最小的n-1條邊構成最小生成樹
·會畫出用Kruskal演算法及Prim演算法構造最小生成樹的過程
5、單源最短路徑
要點:
·採用逐步求解的方式求某一頂點到其他頂點的最短路徑
·要求每條邊的權值必須大於零
6、活動網路
要點:
·拓撲排序、關鍵路徑、關鍵活動、AOE網
·拓撲排序將一個偏序圖轉化為一個全序圖。
·為實現拓撲排序,要建立一個棧,將所有入度為零的頂點進棧
·關鍵路徑的計算

第九章 排序
1、基本概念:關鍵碼、初始關鍵碼排列、關鍵碼比較次數、數據移動次數、穩定性、附加存儲、內部排序、外部排序
2、插入排序:
要點:
·當待排序的關鍵碼序列已經基本有序時,用直接插入排序最快
3、選擇排序:
要點:
·用直接選擇排序在一個待排序區間中選出最小的數據時,與區間第一個數據對調,而不是順次後移。這導致方法不穩定。
·當在n個數據(n很大)中選出最小的5 ~ 8個數據時,錦標賽排序最快
·錦標賽排序的演算法中將待排序的數據個數n補足到2的k次冪2k-1<n≤2k
·在堆排序中將待排序的數據組織成完全二叉樹的順序存儲。
4、交換排序:
要點:
·快速排序是一個遞歸的排序方法
·當待排序關鍵碼序列已經基本有序時,快速排序顯著變慢。
5、二路歸並排序:
要點:
·歸並排序可以遞歸執行
·歸並排序需要較多的附加存儲。可以採用一種"推拉法"(參見教科書上習題)實現歸並排序,演算法的時間復雜度為O (n)、空間復雜度為O(1)
·歸並排序對待排序關鍵碼的初始排列不敏感,排序速度較穩定
6、外排序
要點:
·多路平衡歸並排序的過程、I/O緩沖區個數的配置
·外排序的時間分析、利用敗者樹進行多路平衡歸並
·利用置換選擇方法生成不等長的初始歸並段
·最佳歸並樹的構造及WPL的計算

第十章 索引與散列
1、線性索引:
要點:
·密集索引、稀疏索引、索引表計算
·基於屬性查找建立倒排索引、單元式倒排表
2、動態搜索樹
要點:
·平衡的m路搜索樹的定義、搜索演算法
·B樹的定義、B樹與平衡的m路搜索樹的關系
·B樹的插入(包括結點分裂)、刪除(包括結點調整與合並)方法
·B樹中結點個數與高度的關系
·B+樹的定義、搜索、插入與刪除的方法
3、散列表
要點:
·散列函數的比較
·裝填因子 a 與平均搜索長度的關系,平均搜索長度與表長m及表中已有數據對象個數n的關系
·解決地址沖突的(閉散列)線性探查法的運用,平均探查次數的計算
·線性探查法的刪除問題、散列表類的設計中必須為各地址設置三個狀態
·線性探查法中的聚集問題
·解決地址沖突的(閉散列)雙散列法的運用,平均探查次數的計算
·雙散列法中再散列函數的設計要求與表長m互質,為此m設計為質數較宜
·解決地址沖突的(閉散列)二次散列法的運用,平均探查次數的計算
·注意:二次散列法中裝填因子 a 與表長m的設置
·解決地址沖突的(開散列)鏈地址法的運用,平均探查次數的計算

② 數值計算中穩定性是一個重要概念,什麼是穩定性

對一個問題的求解可以有多種不同的方法,難易迥異。在計算機科學中往往把要解決的問題轉化為數學模型來加以解決。由於機器字長的限制和存貯空間
的有限性,不同的模型由於誤差的存在,往往使計算的結果存在很大的差異。若執行的結果與精確解之間的誤差很大的話,勢必會影響與之相關的數據的精確度。這
就引出了我們的問題:數值穩定性。

定義1對於一個已經存在的演算法,若輸入數據的誤差在計算過程中迅速增長而得不到控制,則稱該演算法是不穩定的,否則是數值穩定的。

③ 排序演算法的穩定性是指

排序演算法的穩定性是指經過排序之後,能使值相同的數據保持原順序中的相對位置不變。

所謂排序,就是使一串記錄,按照其中的某個或某些關鍵字的大小,遞增或遞減的排列起來的操作。排序演算法,就是如何使得記錄按照要求排列的方法。排序演算法在很多領域得到相當地重視,尤其是在大量數據的處理方面。一個優秀的演算法可以節省大量的資源。在各個領域中考慮到數據的各種限制和規范,要得到一個符合實際的優秀演算法,得經過大量的推理和分析。

對於排序,我們首先要求其具有一定的穩定性,即當兩個相同的元素同時出現於某個序列之中,則經過一定的排序演算法之後,兩者在排序前後的相對位置不發生變化。換言之,即便是兩個完全相同的元素,它們在排序過程中也是各有區別的枯棗,不允許混淆不清。

④ 關於快速排序演算法的穩定性是什麼

快速排序演算法的穩定性是什麼:假定在待排序的記錄序列中,存在多個具有相同的關鍵字的記錄,若經過排序,這些記錄的相對次序保持不變,即在原序列中,r[i]=r[j],且r[i]在r[j]之前,而在排序後的序列中,r[i]仍在r[j]之前,則稱這種排序演算法是穩定的;否則稱為不穩定的。

對於不穩定的排序演算法,只要舉出一個實例,即可說明它的不穩定性;而對於穩定的排序演算法,必須對演算法進行分析從而得到穩定的特性。

詳細解釋:

堆排序、快速排序、希爾排序、直接選擇排序是不穩定的排序演算法,而冒泡排序、直接插入排序、折半插入排序、歸並排序是穩定的排序演算法。

首先,排序演算法的穩定性大家應該都知道,通俗地講就是能保證排序前2個相等的數其在序列的前後位置順序和排序後它們兩個的前後位置順序相同。在簡單形式化一下,如果Ai = Aj, Ai原來在位置前,排序後Ai還是要在Aj位置前。

其次,說一下穩定性的好處。排序演算法如果是穩定的,那麼從一個鍵上排序,然後再從另一個鍵上排序,第一個鍵排序的結果可以為第二個鍵排序所用。基數排序就 是這樣,先按低位排序,逐次按高位排序,低位相同的元素其順序再高位也相同時是不會改變的。

以上內容參考網路—排序演算法穩定性

⑤ 8種排序演算法速記

排序演算法的穩定性是指兩個相等的元素在排序前後其相對位置是不變的。而與時間復雜度沒有直接關系,所以要注意區分相關的概念。
穩定:冒(冒泡排序)直(直接插入排序)歸(歸並排序)基(基數排序,不常用)
不穩定:選(選擇排序)希(希爾排序)快(快速排序)堆(堆排序)

冒n2直n2
歸nlog2n
選n2快nlog2n
堆nlog2n

歸並,選擇排序,堆排序,由於平均最差相同,所以初始順序不影響其排序復雜度選擇

直接插入,歸並,快排,堆有關
冒泡,選擇無關

冒泡n最好 直接插入n最好
快排n2最差

只有快排的空間復雜度,和堆排序的空間復雜度比較多堆排序需要額外的輔助空間n
快排的空間復雜度,如果就地快排1
使用遞歸平均是logn,最差情況,退化成冒泡是n

上圖有錯:快排的空間復雜度,如果就地快排1
使用遞歸平均是logn,最差情況,退化成冒泡是n

⑥ 在快速排序、堆排序、歸並排序中,什麼排序是穩定的

歸並排序是穩定的排序演算法。

歸並排序的穩定性分析:

歸並排序是把序列遞歸地分成短序列,遞歸出口是短序列只有1個元素或者2個序列,然後把各個有序的段序列合並成一個有序的長序列,不斷合並直到原序列全部排好序。

可以發現,在1個或2個元素時,1個元素不會交換,2個元素如果大小相等,沒有外部干擾,將不會破壞穩定性。

那麼,在短的有序序列合並的過程中,穩定性是沒有受到破壞的,合並過程中如果兩個當前元素相等時,把處在前面的序列的元素保存在結果序列的前面,這樣就保證了穩定性。所以,歸並排序也是穩定的排序演算法。

(6)演算法的穩定性是指擴展閱讀:

演算法穩定性的判斷方法:

在常見的排序演算法中,堆排序、快速排序、希爾排序、直接選擇排序是不穩定的排序演算法,而基數排序、冒泡排序、直接插入排序、折半插入排序、歸並排序是穩定的排序演算法。

對於不穩定的排序演算法,只要舉出一個實例,即可說明它的不穩定性;而對於穩定的排序演算法,必須對演算法進行分析從而得到穩定的特性。

需要注意的是,排序演算法是否為穩定的是由具體演算法決定的,不穩定的演算法在某種條件下可以變為穩定的演算法,而穩定的演算法在某種條件下也可以變為不穩定的演算法。

比如,快速排序原本是不穩定的排序方法,但若待排序記錄中只有一組具有相同關鍵碼的記錄,而選擇的軸值恰好是這組相同關鍵碼中的一個,此時的快速排序就是穩定的。

參考資料來源:網路-排序演算法穩定性

⑦ 數值分析里的演算法穩定性和收斂性的區別是什麼

演算法的穩定性:穩定性是指演算法對於計算過程中的誤差(舍入誤差、截斷誤差等)不敏感,即穩定的演算法能得到原問題的相鄰問題的精確解.
演算法的收斂性:收斂這一概念和穩定性不是一個層次的,它只在部分演算法中出現,比如迭代求解.迭代中的收斂指經過有限步驟的迭代可以得到一個穩定的解(繼續迭代變化不大,小於機器精度,浮點數系統認為不變).但是這個解是不是原問題的解,要看問題的病態性了:如果問題是病態的,則很有可能不是准確的解.

⑧ 排序演算法的穩定性有什麼意義

當然是穩定的好。。

穩定意思是說原本鍵值一樣的元素排序後相對位置不變

學習的時候,可能編的程序裡面要排序的元素都是簡單類型,實際上真正使用的時候,可能是對一個復雜類型的數組排序,而排序的鍵實際上只是這個元素中的一個屬性,對於一個簡單類型,數字值就是其全部意義,即使交換了也看不出什麼不同。。。但是對於復雜的類型,交換的話可能就會使原本不應該交換的元素交換了。。

比如,一個「學生」數組,按照年齡排序,「學生」這個對象不僅含有「年齡」,還有其他很多屬性,穩定的排序會保證比較時,如果兩個學生年齡相同,一定不交換。

⑨ 排序演算法的穩定性是指()。

排序演算法的穩定性是指()。

A.經過排序後,能使原來關鍵字值相同的數據保持原有順序中的相對位置不變

B.經過排序後,能使原來關鍵字值相同的數據保持原有順序中的絕對宏山大位置不變

C.排序演算法的性能和被排序的數據數量關系不大

D.排序演算法的性能蔽豎和被排序的數據數量關系密切

正確答案:經過排序唯肆後,能使原來關鍵字值相同的數據保持原有順序中的相對位置不變

⑩ 一個好的演算法應該具備哪些特徵

一個好的演算法應該具畝悔備以下特徵:

  • 正確性:演算法應該正確地解決問題,並且沒有明顯的錯誤。

  • 易於理解:演算法應該清晰明了,容易理解,易於實現和調試。

  • 可證明性:演算法應該有明確的證明,證明其正確性和最優性。

  • 效率:演算法應該具有較高的效率,能夠在可接受的時間內完成計算。

  • 穩定性:演算法的結果應該穩定,不會隨著數據的變化而變化。

  • 適用性:演算法應該適用於不同的數據類型和規模

  • 可源耐源擴展性:演算法應該具有可擴展性,能夠適應不斷增長的數據量。


雹態

熱點內容
內置存儲卡可以拆嗎 發布:2025-05-18 04:16:35 瀏覽:335
編譯原理課時設置 發布:2025-05-18 04:13:28 瀏覽:378
linux中進入ip地址伺服器 發布:2025-05-18 04:11:21 瀏覽:612
java用什麼軟體寫 發布:2025-05-18 03:56:19 瀏覽:32
linux配置vim編譯c 發布:2025-05-18 03:55:07 瀏覽:107
砸百鬼腳本 發布:2025-05-18 03:53:34 瀏覽:943
安卓手機如何拍視頻和蘋果一樣 發布:2025-05-18 03:40:47 瀏覽:739
為什麼安卓手機連不上蘋果7熱點 發布:2025-05-18 03:40:13 瀏覽:803
網卡訪問 發布:2025-05-18 03:35:04 瀏覽:511
接收和發送伺服器地址 發布:2025-05-18 03:33:48 瀏覽:371