Tree Search(樹狀搜尋)

一、什麼是 Tree Search(樹狀搜尋)? 在人工智慧(AI)與演算法中,許多問題都可以表示成一棵樹(圖一): 起點(A) / | \ B C D /|\ | / \ E F G H I J 每個節點(Node)代表一種狀態(State)。 例如: 迷宮中的位置 棋局的盤面 路徑規劃中的城市 遊戲中的決策 搜尋演算法的目的: 從起點找到目標節點(Goal Node) 二、Breadth First Search (BFS) 核心思想 先搜尋離起點最近的節點。 一層一層往外擴展。 Level 0: A Level 1: B C D Level 2: E F G H I J 搜尋順序: A B C D E F G H I J 圖一結果: A → B → C → D → E → F → G → H → I → J 使用資料結構 Queue(佇列) FIFO: First In First Out 先進先出 例如: Queue: A 取出A 加入B,C,D Queue: B,C,D BFS特性 優點 如果邊權重相同: BFS一定找到最短路徑。 缺點 需要大量記憶體。 假設每個節點有10個子節點: 深度5: 10^5 = 100000 需要保存很多節點。 時間複雜度 O(V + E) V = Vertex(節點數) E = Edge(邊數) 三、Depth First Search (DFS) 核心思想 一路往下走到底。 不能走才回頭。 A | B | E 然後: A | B | F 搜尋順序 圖一結果: A B E F G C H D I J 使用資料結構 Stack(堆疊) LIFO Last In First Out 後進先出 例如: push(B) push(C) push(D) pop() => D DFS特性 優點 記憶體需求小。 只需保存: 目前路徑 即可。 缺點 可能找到很差的解。 例如: A ├── Goal └── 巨大子樹 DFS可能先跑完整個巨大子樹。 時間複雜度 O(V+E)...

C++:完美數(Perfect Number)


我的Algorithm是和底下的網址一樣的(花了我兩個小時去想出來,結果網路上居然有.....),不過我不會證明,而這個網頁上有證明了這個Algorithm是對的 ^.^"

http://euler.tn.edu.tw/allno.htm


#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;

bool isPrimes(unsigned long n);

int main(int argc, char *args[])
{
  bool isPrime;
  unsigned long input;
  input = atoi(args[1]);
  unsigned long num = 0;
  int p = 1;

  for(unsigned long n = 6; n <= input; n+= 2) {
  //找出小於n的數中,找出有可能成為Perfect number的最大值
    while(true) {
      if(pow(2, (double)p) - pow(2, (double)(p/2)) <= n)
      {
        p += 2;
      }
      else
      {
        p -= 2;
        break;
      }
  }

    num = pow(2, (double)p) - pow(2, (double)(p/2));
    if(n == num) { //若找出的 Perfect number 等於 n,再判斷
      isPrime = isPrimes(pow(2, (double)((p+1)/2)) - 1);
    if(isPrime)
      cout << num << " is Perfect Number." << endl;
    }
  }
  return 0;
}

bool isPrimes(unsigned long n)
{
  for(int i = 3; i*i <= n; i+= 2)
    if(n % i == 0)
    return false;
  return true;
}


若您覺得文章寫得不錯,請點選文章上的廣告,來支持小編,謝謝。

留言

這個網誌中的熱門文章