欧拉算法 你为什么要学算法?
你为什么要学算法?
算法,其实就是解决问题的方法。学习算法是学习前人解决问题的方法。为什么要学习算法?想要在编程道路上走得更远的程序员可能需要学习算法。我记得在软件工程中,程序是数据结构算法,这说明了算法对程序的重要性。
许多初级业务系统程序员可能不会使用很多数学公式,但这并不意味着他们不使用算法。算法代表了数学对于计算机的重要性,对于图形和图像、人工智能等方面来说,数学基础不好,不懂的算法可以说是很难的。
即使你不是程序员,你也应该学习更多关于算法的知识。一方面有助于思维训练,另一方面也有助于解决生活中的实际问题。例如:用矩阵解方程。
每个人学习算法的目的可能不同,但算法对学习者的实际好处是相同的。
七桥问题。欧拉说,要一次无重复走遍这七座桥是不可能!你能说出是欧拉根据什么道理?
科尼斯堡七桥问题是18世纪著名的经典数学问题之一。如果说七桥在今天很流行的话,那么每天步行过桥已经成为当地人非常流行和有趣的消遣方式。但在相当长的一段时间里,没有人能解决这个问题。
29岁的尤拉发表了论文《科尼斯伯格的七座桥》,成功地解决了这个问题,开创了数学的一个新分支——图论。
Euler巧妙地将过桥问题转化为上图中的一笔画问题,很快他判断不可能一次不重复地穿过科尼斯堡的七座桥。也就是说,多年来,无数人试图发现的不重复路线根本不存在。
一个被称为最伤脑筋、困扰无数人的问题,其实是最简单的答案。
本文对七桥问题进行了欧拉抽象,得到了欧拉循环关系:
要使一个图成为一个笔划,必须满足以下两个条件:1。必须连接图形。2图中“奇点”的数目是0或2。(如果连到一个点上的数字是奇数,就叫做奇点)
简单点说,欧拉就是天才,把一道著名的经典数学题简化成小学生的习题,写进小学课本,这就叫“七桥题”。
七桥问题是图论中的第一个问题,但图论中最著名、最富有成果的问题是四色问题:“我们能不能只用四种颜色给所有的地图着色,使任何两个相邻的区域都有不同的颜色?”四色问题异常困难。到目前为止,100多年过去了,它只能通过计算机来验证。
四色定理是第一个被计算机验证的著名数学定理。
从小学生习题的引入到四色难题的解决,图论得到了迅速的发展和广泛的应用,甚至成为计算机科学中最重要、最有趣的领域之一。
欧拉被公认为图论的奠基人。
特别罕见的是,在1735年,即七桥问题解决的前一年,欧拉发了几乎致命的高烧。在接下来的三年里,他的右眼几乎失明。弗雷德里克称他为“独眼巨人”。
成为“独眼巨人”后,欧拉仍然是最勤奋的天才。
哈密顿回路的算法是怎样的?
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