leetcode中文版 2020复旦大学软件/计算机保研机考：算法与数据结构总复习OxO Contributions 欢迎各位同学随意clone/fork，大家一起为了保研机考冲刺吧⁄(⁄ ⁄ ⁄ω⁄ ⁄ ⁄)⁄ 如果有好的题目资源欢迎提issue哦_(:з」∠)_ 同时欢迎前辈学长/学姐提供往年的考题/参考资料(/ω＼) 如果觉得不错就点个star叭（星星眼.jpg 经典考题(Python版答案详见exams文件夹下哦OvO) 第一部分（0.1-0.10） 连续最长子序列和 最短路径问题 逆波兰式判断表达式合法与求值 找出图中从节点s到t总权重小于等于k的情况 斐波那契型数字判别问题 数组逆序对计数 快速幂的板子题，输入a,b,c，输出pow(a,b)%c的值 组合数的经验题，输入一个n，输出组合数集合C(0,n) ,C(1,n) ,..., C(n,n)~ 中共有多少奇数。（第k个组合数与n异或后仍为k的个数） 奶牛吃草的问题（图的着色板子题（二分图），输出着色方案中字典序最小的那个）——鲍威尔算法/贪心算法 编辑距离 第二部分（1.1-1.10） 商店中有若干商品，它们也会打包在

### 遗传算法与禁忌搜索算法的混合策略 #### 摘要 本文探讨了遗传算法（Genetic Algorithm, GA）与禁忌搜索算法（Tabu Search, TS）的混合应用，旨在通过融合两种算法的优点来提高求解复杂优化问题的能力。文章概述了遗传算法与禁忌搜索算法的基本原理及其在解决高维度组合优化问题中的应用；接着，通过对比分析，阐述了这两种算法的特点及差异；提出了一种将禁忌搜索算法的记忆特性融入遗传算法的新型混合策略，并通过旅行商问题（Traveling Salesman Problem, TSP）的实际案例验证了该混合策略的有效性。 #### 关键词 - 遗传算法 - 禁忌搜索 - 混合策略 - 旅行商问题 #### 1. 遗传算法与禁忌搜索算法概述 ##### 1.1 遗传算法 遗传算法是一种基于自然选择和遗传学原理的全局优化技术，它模仿生物进化的过程来寻找最优解。其核心思想包括： - **初始化**：随机生成一组初始解，即种群。 - **选择操作**：根据适应度函数评价个体的质量，并据此进行选择。 - **交叉操作**：模拟生物遗传学中的基因交换，以一定的概率将两个个体的部分特征组合成新的个体。 - **变异操作**：以较小的概率改变个体的一部分特征，增加种群多样性。 - **终止条件**：当满足预设的迭代次数或达到满意的解时停止算法。 遗传算法能够在大规模的解空间中快速探索，尤其适用于处理高维度和非线性的优化问题。然而，遗传算法也存在一些局限性，比如容易陷入局部最优解、收敛速度较慢等问题。 ##### 1.2 禁忌搜索算法 禁忌搜索算法是一种局部搜索算法，其特点是引入了“记忆”机制来避免陷入局部最优解。禁忌搜索的核心步骤包括： - **初始解**：设定一个初始解，并记录下来。 - **邻域结构**：定义一个邻域结构，该结构描述了如何从当前解生成一系列可能的新解。 - **禁忌表**：用于存储最近被访问过的解，防止重复搜索同一解。 - **选择操作**：从当前解的邻域中选择一个未被禁忌的最好解作为下一个解。 - **更新禁忌表**：根据一定的规则更新禁忌表，以控制搜索过程中的动态行为。 - **终止条件**：当达到预定的迭代次数或找到满意解时停止搜索。 禁忌搜索算法的优势在于能够有效利用记忆机制跳出局部最优解，但缺点是可能会过早收敛，且对初始解的选择较为敏感。 #### 2. 遗传算法与禁忌搜索算法的混合策略 为了克服各自算法的局限性，本文提出了一种遗传算法与禁忌搜索算法的混合策略。该策略的主要特点包括： - **记忆功能的引入**：将禁忌搜索算法的记忆特性融入遗传算法的搜索过程中，以提高全局搜索能力。 - **新重组算子的设计**：构建了一种结合了禁忌搜索特性的重组算子，以增强遗传算法的多样性。 - **变异算子的改进**：将禁忌搜索算法作为遗传算法的变异算子，通过动态调整禁忌表来实现更有效的局部搜索。 #### 3. 实验结果与分析 以经典的旅行商问题为例，通过对比遗传算法和混合策略的效果，验证了混合策略的有效性和优越性。实验结果表明，在求解复杂组合优化问题时，混合策略相比于单一遗传算法在以下几个方面表现更为优秀： - **收敛速度**：混合策略能够更快地接近最优解。 - **解的质量**：混合策略找到的解质量更高，更接近全局最优解。 - **稳定性**：混合策略的性能更加稳定，不易受到初始条件的影响。 #### 结论 通过本文的研究，我们发现将遗传算法与禁忌搜索算法进行混合，可以有效地利用各自的优点，从而在解决复杂优化问题时展现出更好的性能。未来的研究方向可以进一步探索更多类型的混合策略，以及如何更有效地结合其他启发式算法来提高求解效率和准确性。

在惯性导航系统（Inertial Navigation System, 简称INS）中，陀螺仪是一种关键组件，用于测量载体的角速度。陀螺仪的性能直接影响着整个系统的精度和稳定性。"SINS中陀螺比例因子标定matlab程序"是针对这类问题的一个解决方案，它提供了基于MATLAB的标定算法，旨在校准陀螺仪的比例因子，以减少测量误差，提高系统性能。 陀螺比例因子标定是惯性导航系统中的一项重要任务，因为实际的陀螺仪可能会存在非线性、温度漂移和比例因子偏差等问题。比例因子标定的主要目的是找出陀螺仪输出与其实际旋转速率之间的关系，这通常涉及到对陀螺仪进行一系列已知角度输入的测试，然后分析输出数据以确定比例因子。 MATLAB是一种强大的数值计算和数据分析工具，适用于这种标定过程。通过编写MATLAB程序，可以实现数据采集、处理、模型建立和参数估计等功能。该程序可能包括以下步骤： 1. 数据采集：连接陀螺仪，施加一系列已知的角速度输入，记录陀螺仪的输出数据。 2. 数据预处理：对采集的数据进行滤波、平滑等处理，去除噪声和异常值。 3. 建立模型：构建陀螺仪输出与真实角速度的关系模型，这可能是一个线性模型或者包含非线性项。 4. 参数估计：使用MATLAB的优化工具箱或最小二乘法等算法，估计模型中的比例因子和其他参数。 5. 结果验证：将标定后的模型应用于新的数据集，对比实际与预测的角速度，评估标定效果。 惯性导航MATLAB程序可能还包括其他高级功能，如温度补偿、长期稳定性分析等，以适应不同环境条件下的应用。陀螺标定算法的设计和选择会直接影响到标定的精度和效率，因此，理解并优化这些算法至关重要。 "SINS"是 Strapdown Inertial Navigation System 的缩写，指的是将陀螺仪和加速度计直接固定在载体上的惯性导航系统。在SINS中，精确的陀螺仪标定对于实现高精度的自主导航至关重要。 这个压缩包提供的MATLAB程序和相关文档是惯性导航系统开发者和研究人员的重要资源，它可以帮助他们有效地校准陀螺仪，提升系统整体的导航性能。通过深入理解和应用这些内容，可以在实际项目中实现更准确、更可靠的惯性导航。

Matlab研究室上传的视频均有对应的完整代码，皆可运行，亲测可用，适合小白； 1、代码压缩包内容 主函数：main.m； 调用函数：其他m文件；无需运行 运行结果效果图； 2、代码运行版本 Matlab 2019b；若运行有误，根据提示修改；若不会，私信博主； 3、运行操作步骤 步骤一：将所有文件放到Matlab的当前文件夹中； 步骤二：双击打开main.m文件； 步骤三：点击运行，等程序运行完得到结果； 4、仿真咨询 如需其他服务，可私信博主或扫描视频QQ名片； 4.1 博客或资源的完整代码提供 4.2 期刊或参考文献复现 4.3 Matlab程序定制 4.4 科研合作

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【基于matlab的手势识别系统】是一个利用计算机视觉和机器学习技术实现的创新性应用，主要目的是通过识别特定的手势来执行相应的数字命令。在这个系统中，手势被映射为1到10的数字，使得用户可以通过简单的手部动作与设备进行交互。以下是关于这个系统的几个关键知识点： 1. **MATLAB平台**：MATLAB是一种强大的数学计算软件，广泛用于信号处理、图像处理、机器学习等多个领域。在这个项目中，MATLAB被用作开发环境，提供了丰富的图像处理工具箱和机器学习库，简化了算法实现和系统集成的过程。 2. **新手势录入**：系统允许用户录入新的手势样本，这在实际应用中是非常实用的，因为它可以适应不同用户的手势习惯，提高系统的个性化和适应性。录入过程可能涉及到手势捕捉、预处理和特征提取等步骤。 3. **PCA（主成分分析）**：PCA是一种常见的特征提取方法，用于降维和数据可视化。在手势识别中，PCA可以用来减少图像的复杂度，提取最能代表手势特征的主成分，同时减少计算负担。 4. **特征提取**：这是图像识别中的关键步骤，包括色彩特征、纹理特征、形状特征等。对于手势识别，可能使用霍夫变换检测轮廓，或者利用灰度共生矩阵分析纹理信息，以区分不同的手势。 5. **机器学习算法**：系统采用了机器学习算法进行训练和识别。可能使用的算法包括SVM（支持向量机）、KNN（K近邻）、神经网络等。这些算法通过对大量手势样本的学习，构建分类模型，以区分不同的手势。 6. **训练迭代**：在机器学习过程中，迭代训练是提升模型性能的关键。通过反复迭代，模型可以逐步优化，提高对新样本的识别准确率。 7. **增加样本数量**：为了提高识别的准确性，系统允许增加更多的手势样本。增加样本可以增强模型的泛化能力，使其在面对未见过的或变化的手势时仍能做出正确的判断。 8. **系统自主编程**：描述中提到系统是自主编程的，这意味着所有的算法实现和界面设计都是定制的，没有依赖现成的解决方案，这体现了开发者在图像处理和机器学习领域的深厚技术基础。 9. **文件列表解析**："基于的手势识别系统支.html"可能是系统的介绍或使用手册，提供操作指南；"1.jpg"和"2.jpg"可能是手势样本图片，用于训练或演示；"基于的手势识别.txt"可能包含了源代码片段、算法描述或其他相关文档。 这个基于MATLAB的手势识别系统结合了计算机视觉和机器学习的先进技术，为用户提供了一种直观、便捷的人机交互方式。它展示了MATLAB在工程实践中的强大功能，以及在人工智能领域中的广泛应用。

机器学习基础：数学理论+算法模型+数据处理+应用实践 机器学习，作为人工智能领域的重要分支，正在逐渐改变我们生活和工作的方式。要想深入理解和有效应用机器学习技术，必须扎实掌握其基础知识。这其中，数学理论、算法模型、数据处理和应用实践是四大不可或缺的要素。 数学理论是机器学习的基石。统计概率、线性代数、微积分和优化理论等数学知识，为机器学习提供了严密的逻辑基础和数学工具。掌握这些理论知识，可以帮助我们更好地理解机器学习算法的原理和运行机制，从而更有效地应用它们解决实际问题。 算法模型是机器学习的核心。分类算法、聚类算法、回归算法和降维算法等，都是机器学习中常用的算法模型。精通这些算法的原理和应用场景，可以帮助我们根据具体问题的特点选择合适的算法，从而构建出高效、准确的机器学习模型。 数据处理是机器学习的重要环节。在机器学习项目中，数据的质量和预处理方式往往对模型的性能产生重要影响。因此，我们需要掌握特征提取、数据清洗、数据变换和特征选择等数据处理技术，以提高数据的质量和模型的性能。 应用实践是检验机器学习基础知识和技能的试金石。通过参与实际项目，我们可以将理论知识与实际应用相结 ### 机器学习基础知识点详解 #### 一、数学理论 **1.1 统计概率** - **定义**: 统计概率是研究随机事件发生可能性的一门学科。 - **重要性**: 在机器学习中，统计概率帮助我们理解数据分布、模型参数的概率意义，以及如何从样本数据中估计这些参数。 - **应用**: 最大似然估计、贝叶斯估计等。 **1.2 线性代数** - **定义**: 研究向量空间和线性映射的数学分支。 - **重要性**: 用于表示和操作多维数据结构，如矩阵运算、特征值和特征向量等。 - **应用**: 数据集的表示、线性变换、特征分解等。 **1.3 微积分** - **定义**: 研究连续变化的数学分支，包括微分和积分两大部分。 - **重要性**: 微积分是优化算法的基础，帮助我们找到函数的最大值或最小值。 - **应用**: 梯度下降算法、最优化问题求解等。 **1.4 优化理论** - **定义**: 研究如何寻找函数的极值。 - **重要性**: 在机器学习中，优化理论用于调整模型参数，以最小化误差函数或最大化目标函数。 - **应用**: 梯度下降、牛顿法、拟牛顿法等。 #### 二、算法模型 **2.1 分类算法** - **定义**: 将输入数据分配到特定类别的算法。 - **例子**: 逻辑回归、决策树、支持向量机等。 - **评估**: 精确率、召回率、F1分数等指标。 **2.2 聚类算法** - **定义**: 将相似的数据对象分组在一起的方法。 - **例子**: K-Means、层次聚类、DBSCAN等。 - **评估**: 轮廓系数、Calinski-Harabasz指数等。 **2.3 回归算法** - **定义**: 预测连续值输出的算法。 - **例子**: 线性回归、岭回归、Lasso回归等。 - **评估**: 均方误差、R²分数等。 **2.4 降维算法** - **定义**: 减少数据特征数量的技术。 - **例子**: 主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)等。 - **评估**: 重构误差、解释方差比等。 #### 三、数据处理 **3.1 特征提取** - **定义**: 从原始数据中提取有意义的信息。 - **例子**: 文本中的词频-逆文档频率(TF-IDF)、图像中的边缘检测等。 - **重要性**: 提高模型的预测性能。 **3.2 数据清洗** - **定义**: 清除数据中的噪声、不一致性和缺失值。 - **例子**: 使用均值、中位数填充缺失值，异常值检测等。 - **重要性**: 确保数据质量，减少模型训练时的偏差。 **3.3 数据变换** - **定义**: 转换数据格式，使其符合算法要求。 - **例子**: 归一化、标准化等。 - **重要性**: 加速模型收敛，提高预测准确性。 **3.4 特征选择** - **定义**: 从大量特征中挑选出对目标变量贡献最大的特征子集。 - **例子**: 递归特征消除(RFE)、基于模型的选择等。 - **重要性**: 减少模型复杂度，防止过拟合。 #### 四、应用实践 **4.1 实际项目** - **定义**: 将理论知识应用于解决实际问题的过程。 - **例子**: 推荐系统、图像识别、自然语言处理等。 - **重要性**: 验证理论的有效性，积累实践经验。 **4.2 模型评估** - **定义**: 测量模型性能的过程。 - **例子**: 交叉验证、混淆矩阵、ROC曲线等。 - **重要性**: 选择最佳模型，改进模型性能。 **4.3 过拟合与欠拟合** - **定义**: 模型过于复杂或简单导致的问题。 - **解决方案**: 正则化、增加数据量、特征选择等。 - **重要性**: 平衡模型复杂度与泛化能力。 **4.4 模型调参** - **定义**: 调整模型参数以获得更好的性能。 - **例子**: 网格搜索、随机搜索等。 - **重要性**: 提升模型效果，实现最佳配置。 通过以上对机器学习基础知识的详细介绍，我们可以看出，机器学习不仅仅是一系列算法的应用，更是建立在深厚数学理论基础上的科学。掌握这些理论知识和技术，能够让我们更加深刻地理解机器学习的工作原理，并在实践中取得更好的成果。

delphi程序可现成使用，已打包封装进行测试使用。python和java程序均可指定数据加解密。 可直接对字符串进行解密、加密。EncryStr4CBC、DecryStr4CBC、DecryStrHex4CBC、EncryStrHex4CBC四个方法均可选择

《船说：算法与数据结构》是B站上由胡船长主讲的一门课程，致力于帮助大学生深入理解和掌握C/C++/JAVA/Python等编程语言中的数据结构知识。这门课程不仅涵盖了基础的数据结构类型，如数组、链表、栈、队列，还深入探讨了树形结构、图论、哈希表以及排序和查找算法等核心主题。通过学习这些内容，学生可以提升编程能力，为解决复杂问题打下坚实基础。 在提供的压缩包文件"胡船长，B 站《船说：算法与数据结构》课程讲义和代码.zip"中，我们可以找到一系列的学习资源，包括讲义和实际的代码示例。这些资料对于初学者和进阶者都非常有价值，因为理论与实践的结合是理解数据结构的关键。 让我们来详细了解一下数据结构这个概念。数据结构是计算机科学中一个重要的基础学科，它研究如何在计算机中组织和存储数据，以便高效地进行访问和修改。数据结构的选择直接影响到程序的效率和设计。常见的数据结构有以下几种： 1. **数组**：最基础的数据结构，它是一个元素类型相同的集合，可以通过索引快速访问任一元素。但是插入和删除操作通常比较低效。 2. **链表**：每个节点包含数据和指向下一个节点的引用，适合频繁的插入和删除操作。根据链表的指向，可分为单向链表和双向链表。 3. **栈**：遵循“后进先出”（LIFO）原则的数据结构，常用于表达式求值、递归调用等场景。 4. **队列**：遵循“先进先出”（FIFO）原则，常用于任务调度、消息传递等场景。 5. **树**：一种非线性的数据结构，每个节点可有零个或多个子节点，如二叉树、平衡树（AVL树、红黑树）等，广泛应用于搜索和排序问题。 6. **图**：由节点（顶点）和边组成，表示对象间的关系，可用于网络路由、社交网络分析等问题。 7. **哈希表**：通过哈希函数将数据映射到固定大小的桶中，实现快速查找、插入和删除，但可能产生冲突问题。 8. **堆**：一种特殊的树形数据结构，满足堆性质（最大堆或最小堆），常用于优先队列和优化算法（如堆排序）。 9. **排序算法**：如冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等，用于对数据进行升序或降序排列。 10. **查找算法**：如线性查找、二分查找、哈希查找等，用于在数据中寻找特定元素。 学习这些数据结构的同时，配合实际的代码示例尤为重要。胡船长的课程讲义和代码将帮助学生深入理解每种数据结构的实现细节和应用场景。通过阅读和运行代码，学生可以亲手实践，增强对数据结构的理解，并能提高编程技能。 《船长的算法与数据结构》课程提供了丰富的学习资源，不仅包括理论知识，还有实践案例。对于想要提升编程能力和算法水平的学子来说，这是一个不可多得的宝藏。利用这些资源，相信你将在数据结构的世界里游刃有余，为未来的技术之路铺就坚实的基石。