算法基础(简答题)

1.(简答题) 什么是递推法?

正确答案:
递推( recursion)算法是迭代算法的最基本的表现形式。一般来讲,一种简单的递推方式,是从小规模的问题推解出大规模问题的一种方法,也称其为“正推”。

2. (简答题)什么是倒推法?

正确答案:
所谓倒推法(inverted recursion)是对某些特殊问题所采用的违反通常习惯的,从后向前推解问题的方法。

3. (简答题)

应用枚举解决问题,需要找出哪两个基本条件?
正确答案:
(1) 找出枚举范围:分析问题所涉及的各种情况。
(2) 找出约束条件:分析问题的解需要满足的条件,并用逻辑表达式表示。

4. (简答题)

分治算法设计的基本思想是什么?
正确答案:
(1) 分解:将原问题分解为若干个规模较小,相互独立,与原问题形式相同
的子问题;
(2) 解决:若子问题规模较小而容易被解决则直接解,否则再继续分解为更
小的子问题,直到容易解决;
(3) 合并:将已求解的各个子问题的解,逐步合并为原问题的解。

5. (简答题)二分法所能解决的问题一般具有哪些特征?

正确答案:
二分法所能解决的问题一般具有以下几个特征:
(1)该问题的规模缩小到一定的程度就可以容易解决。
(2)该问题可以分解为若干个规模较小的相同问题。
(3)该问题所分解出的各个子问题是相互独立的。
利用分解出的子问题的解可以合并为该问题的解.

6. (简答题)贪心算法的基本特征有哪些?

正确答案:
(1)最优子结构性质,
当一个问题的最优解包含其子问题的最优解时,称此问题具有最优子结构性质,也称此问题满足最优性原理.
(2)贪心选择性质.
所谓贪心选择性质是指问题的整体最优解可以通过一系列局部最优的选择,即贪心选择来得到,动态规划法通常以自底向上的方式求解各个子问题,而贪心法则通常以自顶向下的方式做出一系列的贪心选择。

7. (简答题)贪心算法求解问题应考虑的问题有哪些?

正确答案:
(1)候选集合
(2)解集合
(3)解决方法
(4)选择方法
(5)可行方法

8. (简答题)请简述动态规划法的基本要素

正确答案:
适用于动态规划求解的问题应具备两个基本要素:最优子结构性质和子问题重叠性质。
(1)最优子结构性质
最优子结构性质,通俗地讲就是问题的最优解包含其子问题的最优解。也就是说,如果把问题的最优解分解(比如划分为两个或者多个部分,或者删除第一个或者最后一个分量),得到一个子解,那么这个子解是特定子问题的最优解。
(2)子问题重叠性质
动态规划算法求解问题时,每次产生的子问题并不总是新问题,有些子问题重复出现,这种性质称为子问题重叠性质。
需要注意的是,子问题重叠性质不是动态规划适用的必要条件,但是如果该性质不满足时,动态规划方法与其他方法相比就不具备优势。

9. (简答题)请简述动态规划法的求解步骤。

正确答案:
动态规划算法适合用于求解最优化问题,通常可按下列步骤来设计动态规划算法:
(1)分析最优子结构性质;
(2)递归地定义最优值;
(3)以自底向上的方式计算出最优值;
(4)根据计算最优值时得到的信息,构造最优解。

10. (简答题)请简述动态规划法的基本思想

正确答案:
动态规划算法与分治法类似,其基本思想也是将待求解问题分解成若干个子问题,先求解子问题,然后从这些子问题的解得到原问题的解。与分治法不同的是,适合于用动态规划求解的问题,经分解得到的子问题往往不是互相独立的。若用分治法来解这类问题,则分解得到的子问题数目太多,有些子问题被重复计算了很多次。如果我们能够保存已解决的子问题的答案,而在需要时再找出已求得的答案,这样就可以避免大量的重复计算,节省时间。我们可以用一个表来记录所有已解的子问题的答案。不管该子问题以后是否被用到只要它被计算过,就将其结果填入表中,这就是动态规划法的基本思路。

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