算法設(shè)計(jì)與分析

第1章算法基礎(chǔ)/1
1.1算法概念與特征1
1.1.1算法概念1
1.1.2算法特征1
1.2數(shù)學(xué)基礎(chǔ)1
1.2.1數(shù)學(xué)歸納法1
1.2.2取整函數(shù)3
1.2.3二項(xiàng)式定理5
1.2.4二項(xiàng)式系數(shù)6
1.2.5斐波那契數(shù)8
1.2.6生成函數(shù)8
1.3算法復(fù)雜性分析11
1.3.1算法復(fù)雜性概念11
1.3.2算法復(fù)雜性刻度標(biāo)準(zhǔn)11
1.3.3算法復(fù)雜性耗費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)12
1.3.4漸進(jìn)表示12
1.3.5漸進(jìn)記號(hào)的常用函數(shù)14
1.4排序算法16
1.4.1插入排序16
1.4.2希爾排序16
1.4.3選擇排序17
1.4.4冒泡排序18
1.4.5合并排序19
1.4.6快速排序19
1.4.7排序算法的穩(wěn)定性問(wèn)題20
1.5遞歸與遞推20
1.5.1遞歸20
1.5.2遞推20
第2章信息結(jié)構(gòu)/23
2.1線(xiàn)性表23〖1〗算法設(shè)計(jì)與分析目錄〖3〗〖3〗2.1.1線(xiàn)性表的操作23
2.1.2棧和隊(duì)列24
2.1.3表的存儲(chǔ)24
2.1.4表的操作25
2.2樹(shù)26
2.2.1樹(shù)的定義26
2.2.2二叉樹(shù)27
2.2.3二叉樹(shù)的遍歷28
2.3二叉搜索樹(shù)29
2.3.1二叉搜索樹(shù)的建立與插入29
2.3.2二叉搜索樹(shù)的刪除31
2.3.3二叉搜索樹(shù)的查找32
2.3.4二叉搜索樹(shù)操作算法復(fù)雜度分析33
2.4紅黑樹(shù)33
2.4.1定義34
2.4.2紅黑樹(shù)性質(zhì)34
2.4.3樹(shù)結(jié)構(gòu)的調(diào)整35
2.4.4插入35
2.4.5刪除38
2.5B樹(shù)40
2.5.1定義40
2.5.2B樹(shù)插入操作41
2.5.3B樹(shù)刪除操作43
2.6散列表46
2.6.1定義46
2.6.2散列表性能分析47
2.6.3散列函數(shù)47
2.7最小生成樹(shù)47
2.7.1定義47
2.7.2Kruskal算法48
2.7.3Prime算法48
第3章分治法/50
3.1概念50
3.1.1分治法的基本思想50
3.1.2分治法所處理問(wèn)題的基本特征51
3.1.3分治算法的實(shí)現(xiàn)思路51
3.2折半查找53
3.2.1問(wèn)題描述53
3.2.2問(wèn)題分析53
3.2.3問(wèn)題求解53
3.2.4算法實(shí)現(xiàn)54
3.2.5折半查找判定樹(shù)55
3.2.6算法復(fù)雜度分析55
3.3順序統(tǒng)計(jì)56
3.3.1問(wèn)題描述56
3.3.2問(wèn)題分析56
3.3.3問(wèn)題求解56
3.3.4算法實(shí)現(xiàn)56
3.3.5算法復(fù)雜度分析58
3.4大整數(shù)乘法58
3.4.1問(wèn)題描述58
3.4.2問(wèn)題分析58
3.4.3分治法求解問(wèn)題59
3.4.4改進(jìn)的分治法59
3.5最大子數(shù)組問(wèn)題59
3.5.1問(wèn)題描述59
3.5.2算法分析60
3.5.3分治法求解最大子數(shù)組問(wèn)題60
3.5.4算法實(shí)現(xiàn)60
3.5.5算法復(fù)雜性分析61
3.6矩陣乘法61
3.6.1問(wèn)題描述61
3.6.2問(wèn)題分析62
3.6.3分治法求解矩陣相乘62
3.6.4Strassen算法實(shí)現(xiàn)矩陣乘法63
3.7遞歸式求解63
3.7.1問(wèn)題描述63
3.7.2代入法求解遞歸式64
3.7.3遞歸樹(shù)法求解遞歸式65
3.7.4主方法求解遞歸式66
3.8證明主定理67
3.8.1主定理67
3.8.2主定理遞歸樹(shù)表示67
3.8.3主定理證明68
3.9馬的周游路線(xiàn)問(wèn)題73
3.9.1問(wèn)題描述73
3.9.2問(wèn)題分析73
3.9.3問(wèn)題求解73
3.9.4求解過(guò)程74
3.10循環(huán)賽日程安排76
3.10.1問(wèn)題描述76
3.10.2問(wèn)題分析76
3.10.3問(wèn)題求解76
3.10.4算法實(shí)現(xiàn)77
3.10.5算法復(fù)雜度分析78
第4章動(dòng)態(tài)規(guī)劃法/79
4.1概述79
4.1.1概念79
4.1.2算法實(shí)現(xiàn)79
4.1.3使用條件及特點(diǎn)80
4.2鋼條切割問(wèn)題81
4.2.1問(wèn)題描述81
4.2.2問(wèn)題分析81
4.2.3問(wèn)題求解82
4.2.4算法實(shí)現(xiàn)82
4.2.5小結(jié)83
4.3矩陣連乘問(wèn)題83
4.3.1問(wèn)題描述83
4.3.2問(wèn)題分析83
4.3.3問(wèn)題求解83
4.3.4算法實(shí)現(xiàn)84
4.3.5復(fù)雜性分析84
4.4最長(zhǎng)公共子序列問(wèn)題85
4.4.1問(wèn)題描述85
4.4.2問(wèn)題分析85
4.4.3問(wèn)題求解86
4.4.4算法實(shí)現(xiàn)86
4.4.5復(fù)雜性分析87
4.5最優(yōu)二叉樹(shù)搜索問(wèn)題87
4.5.1問(wèn)題描述87
4.5.2問(wèn)題分析87
4.5.3問(wèn)題求解88
4.5.4算法實(shí)現(xiàn)88
4.6單源最短路徑問(wèn)題89
4.6.1問(wèn)題描述89
4.6.2問(wèn)題分析90
4.6.3問(wèn)題求解90
4.6.4算法實(shí)現(xiàn)91
4.7資源分配問(wèn)題91
4.7.1問(wèn)題描述91
4.7.2問(wèn)題分析91
4.7.3問(wèn)題求解91
4.7.4算法實(shí)現(xiàn)93
4.8多重配置系統(tǒng)可靠性問(wèn)題93
4.8.1問(wèn)題描述93
4.8.2問(wèn)題分析94
4.8.3問(wèn)題求解94
4.8.4算法實(shí)現(xiàn)95
4.9貨郎擔(dān)問(wèn)題96
4.9.1問(wèn)題描述96
4.9.2問(wèn)題分析96
4.9.3問(wèn)題求解96
4.9.4算法實(shí)現(xiàn)97
4.9.5復(fù)雜性分析98
4.10流水作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題98
4.10.1問(wèn)題描述98
4.10.2問(wèn)題分析99
4.10.3問(wèn)題求解99
4.10.4算法實(shí)現(xiàn)100
第5章貪心算法/101
5.1概念101
5.1.1貪心算法的基本要素101
5.1.2貪心算法的基本思想101
5.1.3貪心算法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程101
5.1.4適用條件102
5.2背包問(wèn)題102
5.2.1問(wèn)題描述102
5.2.2問(wèn)題求解102
5.2.3算法實(shí)現(xiàn)103
5.2.4算法分析104
5.3帶時(shí)限的作業(yè)調(diào)度問(wèn)題105
5.3.1問(wèn)題描述105
5.3.2問(wèn)題分析105
5.3.3以利潤(rùn)最大作為貪心策略106
5.3.4以最大時(shí)限作為貪心策略107
5.3.5快速調(diào)度法108
5.4最佳合并順序109
5.4.1問(wèn)題描述109
5.4.2問(wèn)題分析109
5.4.3問(wèn)題求解109
5.4.4算法實(shí)現(xiàn)110
5.4.5算法正確性證明111
5.5磁盤(pán)文件的最佳存儲(chǔ)111
5.5.1問(wèn)題描述111
5.5.2問(wèn)題分析111
5.5.3問(wèn)題求解112
5.5.4算法實(shí)現(xiàn)113
5.5.5算法分析113
5.6活動(dòng)安排問(wèn)題115
5.6.1問(wèn)題描述115
5.6.2問(wèn)題分析115
5.6.3問(wèn)題求解116
5.6.4算法實(shí)現(xiàn)117
5.6.5算法分析117
5.7哈夫曼編碼118
5.7.1概述118
5.7.2前綴碼118
5.7.3哈夫曼編碼方案119
5.7.4算法實(shí)現(xiàn)120
5.7.5算法分析120
5.8擬陣121
5.8.1擬陣定義121
5.8.2加權(quán)擬陣上的貪心算法122
5.8.3用擬陣求解帶時(shí)限的作業(yè)調(diào)度問(wèn)題123
第6章回溯法/125
6.1概述125
6.1.1概念125
6.1.2基本思想125
6.1.3回溯法的基本理論125
6.1.4實(shí)現(xiàn)步驟126
6.2n皇后問(wèn)題127
6.2.1問(wèn)題描述127
6.2.2問(wèn)題分析127
6.2.3問(wèn)題求解127
6.2.4算法實(shí)現(xiàn)128
6.3子集和問(wèn)題129
6.3.1問(wèn)題描述129
6.3.2問(wèn)題分析129
6.3.3問(wèn)題求解130
6.3.4算法實(shí)現(xiàn)132
6.4圖的M著色問(wèn)題133
6.4.1問(wèn)題描述133
6.4.2問(wèn)題分析133
6.4.3問(wèn)題求解134
6.4.4算法實(shí)現(xiàn)135
6.4.5復(fù)雜度分析136
6.501背包問(wèn)題136
6.5.1問(wèn)題描述136
6.5.2問(wèn)題分析136
6.5.3問(wèn)題求解137
6.5.4算法實(shí)現(xiàn)138
6.6哈密頓回路問(wèn)題140
6.6.1問(wèn)題描述140
6.6.2問(wèn)題分析140
6.6.3問(wèn)題求解141
6.6.4算法實(shí)現(xiàn)142
6.7連續(xù)郵資問(wèn)題143
6.7.1問(wèn)題描述143
6.7.2問(wèn)題分析143
6.7.3問(wèn)題求解144
6.7.4算法實(shí)現(xiàn)144
第7章分支限界法/147
7.1概述147
7.1.1基本思想147
7.1.2與回溯法的區(qū)別147
7.1.3剪枝函數(shù)147
7.1.4實(shí)現(xiàn)步驟147
7.1.5求解目標(biāo)148
7.1.6搜索策略148
7.1.7分支限界法的分類(lèi)148
7.215迷問(wèn)題149
7.2.1問(wèn)題描述149
7.2.2問(wèn)題分析149
7.2.3問(wèn)題求解149
7.2.4算法實(shí)現(xiàn)152
7.2.5算法復(fù)雜度分析156
7.3貨郎擔(dān)問(wèn)題157
7.3.1問(wèn)題描述157
7.3.2問(wèn)題分析157
7.3.3問(wèn)題求解159
7.3.4算法實(shí)現(xiàn)161
7.401背包問(wèn)題164
7.4.1問(wèn)題描述164
7.4.2問(wèn)題分析164
7.4.3問(wèn)題求解165
7.4.4算法實(shí)現(xiàn)167
7.5同順序任務(wù)加工問(wèn)題170
7.5.1問(wèn)題描述170
7.5.2問(wèn)題分析170
7.5.3n項(xiàng)任務(wù)m臺(tái)處理機(jī)任務(wù)啟動(dòng)時(shí)間171
7.5.4問(wèn)題求解173
7.5.5算法實(shí)現(xiàn)174
7.5.6效率分析178
7.6最大團(tuán)問(wèn)題178
7.6.1問(wèn)題描述178
7.6.2問(wèn)題分析179
7.6.3問(wèn)題求解179
7.6.4算法實(shí)現(xiàn)180
7.7裝載問(wèn)題182
7.7.1問(wèn)題描述182
7.7.2問(wèn)題分析182
7.7.3問(wèn)題求解183
7.7.4算法實(shí)現(xiàn)185
7.8布線(xiàn)問(wèn)題187
7.8.1問(wèn)題描述187
7.8.2問(wèn)題分析187
7.8.3問(wèn)題求解188
7.8.4算法實(shí)現(xiàn)188
第8章概率分析和隨機(jī)算法/193
8.1概念193
8.2隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生方法193
8.2.1隨機(jī)數(shù)的概念193
8.2.2隨機(jī)數(shù)的應(yīng)用194
8.2.3隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生方法194
8.2.4隨機(jī)數(shù)生成195
8.2.5常見(jiàn)分布函數(shù)的隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生196
8.3數(shù)值概率算法196
8.3.1用隨機(jī)投點(diǎn)法計(jì)算π值197
8.3.2計(jì)算定積分197
8.3.3解非線(xiàn)性方程組198
8.4蒙特卡羅算法199
8.4.1蒙特卡羅算法思想199
8.4.2蒙特卡羅算法實(shí)現(xiàn)步驟199
8.4.3主元素問(wèn)題200
8.4.4素?cái)?shù)測(cè)試問(wèn)題201
8.5拉斯維加斯算法203
8.5.1n皇后問(wèn)題203
8.5.2隨機(jī)排序205
8.5.3求解整數(shù)因子分解206
8.6舍伍德算法207
8.6.1元素選擇問(wèn)題208
8.6.2搜索有序表210
8.6.3跳躍表211
8.7生日悖論215
參考文獻(xiàn)/217
第1章管理信息系統(tǒng)概述/1
1.1信息、管理、管理信息與系統(tǒng)1
1.1.1信息與數(shù)據(jù)1
1.1.2管理與管理信息3
1.1.3系統(tǒng)3
1.2信息系統(tǒng)4
1.2.1信息系統(tǒng)的概念4
1.2.2信息系統(tǒng)的類(lèi)型4
1.2.3信息系統(tǒng)與管理5
1.3管理信息系統(tǒng)5
1.3.1管理信息系統(tǒng)的概念5
1.3.2管理信息系統(tǒng)的功能5
1.3.3管理信息系統(tǒng)的特征6
1.3.4管理信息系統(tǒng)的類(lèi)型6
1.4管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)7
1.4.1數(shù)據(jù)處理技術(shù)7
1.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)8
1.4.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)8
1.5管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)原則、策略和方法8
1.5.1管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)原則8
1.5.2管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)策略9
1.5.3管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法9
1.6管理信息系統(tǒng)的典型案例11
1.6.1MIS支持沃爾瑪創(chuàng)造商業(yè)奇跡11
1.6.2海爾集團(tuán): 信息化助力創(chuàng)造世界名牌公司12
小結(jié)12
習(xí)題13
第2章數(shù)據(jù)庫(kù)高級(jí)編程/14
2.1SQL Server相關(guān)配置14
2.2使用ADO.NET訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)192.2.1連接數(shù)據(jù)庫(kù)19
2.2.2對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行添加、修改及刪除操作20
2.2.3查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)22
2.2.4數(shù)據(jù)綁定控件25
2.3Entity Framework基礎(chǔ)知識(shí)49
2.3.1從委托到Lambda49
2.3.2Entity Framework架構(gòu)56
2.4使用Entity Framework訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)57
2.4.1Entity Framework的安裝57
2.4.2創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)及實(shí)體對(duì)象模型57
2.4.3數(shù)據(jù)庫(kù)增、刪、改、查操作61
小結(jié)66
習(xí)題66
〖1〗算法設(shè)計(jì)與分析目錄〖3〗〖3〗第3章系統(tǒng)架構(gòu)/67
3.1三層架構(gòu)簡(jiǎn)介67
3.2簡(jiǎn)單三層架構(gòu)69
3.2.1數(shù)據(jù)訪問(wèn)層69
3.2.2數(shù)據(jù)訪問(wèn)通用類(lèi)庫(kù)77
3.2.3實(shí)體類(lèi)庫(kù)80
3.2.4業(yè)務(wù)邏輯層84
3.2.5表示層86
3.3工廠模式三層架構(gòu)99
3.3.1接口類(lèi)庫(kù)設(shè)計(jì)100
3.3.2工廠類(lèi)庫(kù)設(shè)計(jì)102
3.3.3其他層的代碼修改103
小結(jié)104
習(xí)題105
第4章ASP.NET MVC模式/106
4.1MVC模式簡(jiǎn)介106
4.2ASP.NET MVC工作原理108
4.3ASP.NET MVC控制器112
4.4ASP.NET MVC視圖115
4.5ASP.NET MVC模型119
小結(jié)124
習(xí)題124
第5章前端框架Bootstrap/125
5.1Bootstrap簡(jiǎn)介125
5.1.1安裝Bootstrap125
5.1.2Bootstrap的主要特性127
5.1.3Bootstrap在Visual Studio 2019中的應(yīng)用128
5.2Bootstrap樣式131
5.2.1網(wǎng)格系統(tǒng)131
5.2.2排版141
5.2.3表格143
5.2.4表單146
5.2.5按鈕153
5.2.6圖片156
5.3布局組件157
5.3.1字體圖標(biāo)157
5.3.2下拉菜單158
5.3.3輸入框組159
5.3.4導(dǎo)航162
5.3.5其他組件164
5.4JavaScript164
5.4.1標(biāo)簽頁(yè)內(nèi)容165
5.4.2模態(tài)對(duì)話(huà)框168
5.4.3工具提示和彈出對(duì)話(huà)框171
小結(jié)173
習(xí)題173
第6章圖書(shū)管理系統(tǒng)案例開(kāi)發(fā)/174
6.1項(xiàng)目描述174
6.1.1項(xiàng)目背景174
6.1.2業(yè)務(wù)描述174
6.1.3用戶(hù)描述175
6.2系統(tǒng)需求175
6.2.1需求描述175
6.2.2模塊設(shè)計(jì)175
6.2.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)177
6.3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)180
6.3.1技術(shù)要點(diǎn)180
6.3.2主要功能模塊及界面設(shè)計(jì)180
6.4程序打包193
小結(jié)199
習(xí)題199
第7章超市商品進(jìn)銷(xiāo)存管理系統(tǒng)案例開(kāi)發(fā)/200
7.1系統(tǒng)需求200
7.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)201
7.2.1模塊設(shè)計(jì)201
7.2.2數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)201
7.3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)202
7.3.1實(shí)體數(shù)據(jù)模型202
7.3.2主界面模塊203
7.3.3商品管理模塊206
7.3.4進(jìn)貨管理模塊211
7.3.5銷(xiāo)售管理模塊213
7.3.6庫(kù)存統(tǒng)計(jì)模塊215
7.4技術(shù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)217
7.4.1技術(shù)總結(jié)217
7.4.2經(jīng)驗(yàn)總結(jié)217
第8章在線(xiàn)考試系統(tǒng)案例開(kāi)發(fā)/218
8.1項(xiàng)目概述218
8.2系統(tǒng)需求218
8.2.1業(yè)務(wù)描述218
8.2.2用戶(hù)描述218
8.2.3功能分析219
8.3系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)220
8.3.1模塊設(shè)計(jì)220
8.3.2數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)220
8.4技術(shù)準(zhǔn)備224
8.4.1Excel組件使用224
8.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)的隨機(jī)排序方法226
8.4.3API的使用226
8.4.4注冊(cè)表的使用227
8.4.5控件的代碼生成法228
8.5實(shí)體類(lèi)庫(kù)實(shí)現(xiàn)228
8.5.1Student類(lèi)229
8.5.2TestQuestion類(lèi)230
8.5.3CreatePaperScheme類(lèi)232
8.5.4TestPaper類(lèi)233
8.5.5QuestionTypeScore類(lèi)233
8.5.6Questions類(lèi)234
8.5.7StudentAnswer類(lèi)235
8.6數(shù)據(jù)訪問(wèn)層實(shí)現(xiàn)237
8.6.1DALStudent類(lèi)237
8.6.2DALTestQuestion類(lèi)238
8.6.3DALCreatePaperScheme類(lèi)240
8.6.4DALTestPaper類(lèi)241
8.6.5DALQuestionTypeScore類(lèi)241
8.6.6DALQuestions類(lèi)242
8.6.7DALStudentAnswer類(lèi)243
8.7業(yè)務(wù)邏輯層實(shí)現(xiàn)246
8.7.1BLLStudent類(lèi)246
8.7.2BLLTestQuestion類(lèi)247
8.7.3BLLCreatePaperScheme類(lèi)248
8.7.4BLLTestPaper類(lèi)249
8.7.5BLLQuestionTypeScore類(lèi)249
8.7.6BLLQuestions類(lèi)250
8.7.7BLLStudentAnswer類(lèi)251
8.8表示層實(shí)現(xiàn)253
8.8.1學(xué)生信息管理模塊——“學(xué)生信息管理”窗體254
8.8.2學(xué)生信息管理模塊——“學(xué)生信息編輯”窗體261
8.8.3題庫(kù)管理模塊——“題庫(kù)管理”窗體263
8.8.4題庫(kù)管理模塊——“題庫(kù)編輯”窗體269
8.8.5組卷模塊274
8.8.6學(xué)生端主界面285
8.8.7學(xué)生考試模塊288
8.9技術(shù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)298
8.9.1技術(shù)總結(jié)298
8.9.2經(jīng)驗(yàn)總結(jié)298
第9章高校實(shí)踐課題管理系統(tǒng)案例開(kāi)發(fā)/299
9.1項(xiàng)目描述299
9.2系統(tǒng)需求分析300
9.2.1總體需求300
9.2.2需求描述301
9.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)308
9.3.1總體設(shè)計(jì)308
9.3.2業(yè)務(wù)流程建模309
9.4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)313
9.4.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)313
9.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)314
9.5系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)318
9.5.1項(xiàng)目總體實(shí)現(xiàn)318
9.5.2實(shí)體及數(shù)據(jù)訪問(wèn)層實(shí)現(xiàn)320
9.5.3管理員模塊實(shí)現(xiàn)324
9.5.4教師模塊實(shí)現(xiàn)349
9.5.5學(xué)生模塊實(shí)現(xiàn)370
9.6系統(tǒng)測(cè)試379
9.6.1學(xué)生管理測(cè)試用例379
9.6.2題庫(kù)管理測(cè)試用例381
9.6.3課題選報(bào)測(cè)試用例385
9.7技術(shù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)389
9.7.1技術(shù)總結(jié)389
9.7.2經(jīng)驗(yàn)總結(jié)389
參考文獻(xiàn)/390