演算法表現

1. 常用的演算法表示形式有哪些

演算法的常用表示方法有三種：

1、使用自然語言描述演算法；

2、使用流程圖描述演算法；

3、使用偽代碼描述演算法。

演算法是指對解決方案的准確、完整的描述，是解決問題的一系列清晰的指令。該演算法代表了描述解決問題的策略和機制的系統方式。也就是說，對於某個標准輸入，可以在有限的時間內獲得所需的輸出。

如果一個演算法有缺陷或不適合某個問題，執行該演算法將無法解決該問題。不同的演算法可能使用不同的時間、空間或效率來完成相同的任務。一個演算法的優劣可以用空間復雜度和時間復雜度來衡量。

2. 颶風演算法表現

颶風演算法表現是為了營造良好的搜索內容生態，保護搜索用戶的瀏覽體驗，網路發布了颶風演算法，旨在嚴厲打擊惡劣採集橘敏行為和站群問題，將覆蓋網路搜索下的PC站點、H5站點、智能小程序等內容。

對於演算法覆蓋的站點/智能小程序，將會根據違規問題的惡劣程度，酌情限制搜索結果的展現，對於第一次違規的站點，改好後解除限制展現的周期為一個月，對於第二次違規的站點，網路將不予釋放。一般來說一些站點存在大量從其他站點或公眾號採集、搬運而來的內容，信息未經整合，排版混亂，部分功能缺失或文章可讀性差，有明顯採集痕跡，用戶閱讀感受很差。

所以需要增加頁面用戶點評模塊：可以在用戶閱讀完之後，了解用戶的真實想法與意見，那麼這部分點評內容就會成為網頁內容的一部分，產岩伍洞生了額外價值。

增加內容推薦模塊：根據網頁主題，添加相關的內容模塊，讓文章的內容更加豐富飽和等，可以讓用戶、可以更加詳細完整的了解事件的發展。

最後，縱橫SEO給各位站長一點意見，就是網站一定要綁定熊掌號，文章發布後，第一時間提交給熊掌號，這樣才能保證你的粗枯文章被網路第一時間抓取到。

3. 什麼是SHA演算法

和MD5演算法類似，SHA (Security Hash Algorithm) 演算法也是一種信息摘要生成演算法，SHA 是美國的 NIST 和 NSA 設計的一種標準的 Hash 演算法。

SHA-1 是第一代 SHA 演算法標准，後來的 SHA-224、SHA-256、SHA-384 和 SHA-512 被統稱為 SHA-2。

顯然，信息摘要越長，發生碰撞的幾率就越低，破解的難度就越大。但同時，耗費的性能和佔用的空間也就越高。

如上所述，SHA-1和SHA-2是該演算法不同的兩個版本，它們的構造和簽名的長度都有所不一樣，可以把SHA-2理解為SHA-1的繼承者。

SSL行業選擇SHA作為數字簽名的散列演算法，從2011到2015，一直以SHA-1位主導演算法。但隨著互聯網技術的提升，SHA-1的缺點越來越突顯。目前SHA-2已經成為新的標准，所以現在簽發的SSL證書，必須使用SHA-2演算法簽名。也許有人偶爾會看到SHA-2 384位的證書，很少會看到224位，因為224位不允許用於公共信任的證書，512位，不被軟體支持。

下面是SSL證書的SHA-1和SHA-2簽名對比

兩者在表面上似乎沒有什麼特別，但是數字簽名對於SSL / TLS的安全性具有重要的作用。哈希值越大，組合越多，其安全性就越高，SHA-2比SHA-1安全的多。

加密哈希演算法的一個重要功能是產生獨特的散列，當兩個不同的值或文件可以產生相同的散列，則會產生所謂的碰撞。只有在不發生碰撞時，才能保證數字簽名的安全性。碰撞對於哈希演算法來說是極其危險的，因為碰撞允許兩個文件產生相同的簽名。當計算機檢查簽名時，即使該文件未真正簽署，也會被計算機識別為有效的。

MD5的摘要的長度盡128bit，SHA-1摘要長度160bit。多出32bit意味著什麼呢？不同明文的碰撞幾率降低了2^32 = 324294967296倍。

由於SHA-1摘要比MD5摘要長，因而SHA-1生成摘要的性能比MD5略低。

我們先來回顧一下MD5演算法的核心過程，沒看過的小夥伴們可以點擊這個鏈接： 什麼是MD5演算法

簡而言之，MD5把128bit的信息摘要分成A，B，C，D四段（Words），每段32bit，在循環過程中交替運算A，B，C，D，最終組成128bit的摘要結果。

再看一下SHA-1演算法，核心過程大同小異，主要的不同點是把160bit的信息摘要分成了A，B，C，D，E五段。

再看一下SHA-2系列演算法，核心過程更復雜一些，把信息摘要分成了A，B，C，D，E，F，G，H八段。

其中SHA-256的每一段摘要長度是32bit，SHA-512的每一段摘要長度是64bit。SHA-224和SHA-384則是在前兩者生成結果的基礎上做出裁剪。

以一個60M的文件為測試樣本，經過1000次的測試平均值，三種演算法的表現為：

安全性方面，顯然SHA256（又稱SHA2）的安全性最高，但是耗時要比其他兩種多很多。MD5相對較容易碰撞，因此，SHA1應該是這三種中性能最好的一款加密演算法。

4. 正交小波包分解演算法及其頻域表現

這里仍以V₀分解成3層的空間分解及其數據A⁰的分解為例來說明小波包分解演算法。下面將用U₀表示V₀，稱A⁰是表現U₀的數據。用正交小波分解中的運算元H和G，按圖6-34的方法形成小波包數據，圖6-35則表示了與圖6-34相對應的小波包子空間分解結構關系。圖中的子空間標記，例如U_1，2和U_2，2，其下標分別表示分解層次與子空間的順序，則U₀的第一層分解，有2個子空間，第2層分解有4個子空間，第3層分解共有8個子空間。

圖6-34 小波包數據分解關系

圖6-35 小波包數據分解結構

弄清圖6-35中各子空間的相互關系是重要的。由於正交小波分解中運算元H和G的作用，在第1層分解中，有

U₀=U_1，1⊕U_1，2，U_1，1⊥U_1，2

類比可知第2層分解中，有

U_1，1=U_2，1⊕U_2，2；U_2，1⊥U_2，2；U_1，2=U_2，3⊕U_2，4，U_2，3⊥U_2，4；

同樣類比，可知在第3層分解中有

U_3，j=U_2，2j-1⊕U_2，2j，U_2，2j-1⊥U_2，2j，

j=1，2，3，4。

另外，在同一尺度上的所有子空間都是正交的，例如，U_2，1、U_2，2、U_2，3、U_2，4是相互正交的，U_3，1…U_3，8是相互正交的。還有一些子空間是相互不正交的，例如，U₀、U_1，1、U_2，2和U_3，4它們互相不正交，U₀、U_1，2、U_2，3和U_3，5之間也互相不正交。總之，把H和G在正交小波分解中的作用類比到小波包情形，是不難弄清各子空間之間的正交性的。

弄清小波包子空間所對應的頻帶也是很重要的。從子空間對應頻帶相互不重疊的表現也可以了解子空間之間的正交性質。圖6-36僅表示了U_1，2所對應頻帶的分解情形。

圖6-36 關於圖6-35小波子空間所對應的頻帶分析

總之，小波包可以從多個方面去理解。從數據結構關系來看，它是一種二分樹結構；從數據分解關系來看，它是一種遞推演算法；從空間分解關系來看，它把正交小波分解的子空間做進一步細分；從頻域劃分來看，它將有限頻帶細分為若干更細頻帶的組合。

圖6-37 小波包重構演算法中的子空間組合及其所對應的時頻窗