解决复杂问题方法-分治
什么是分治?
分治,字面上的解释是“分而治之”,就是把一个复杂的问题分成两个或更多的相同或相似的子问题,再把子问题分成更小的子问题……直到最后子问题可以简单的直接求解,原问题的解即子问题的解的合并。在计算机科学中,分治法就是运用分治思想的一种很重要的算法。
为什么要分治?
降低问题规模
怎么分治?
采用分治法解决的问题一般具有的特征如下:
1. 问题的规模缩小到一定的规模就可以较容易地解决。
2. 问题可以分解为若干个规模较小的模式相同的子问题,即该问题具有最优子结构性质。
3. 合并问题分解出的子问题的解可以得到问题的解。
4. 问题所分解出的各个子问题之间是独立的,即子问题之间不存在公共的子问题。
设计步骤
1. 划分步:把输入的问题划分为k个子问题,并尽量使这k个子问题的规模大致相同。
2. 治理步:当问题的规模大于某个预定的阈值n0时,治理步由k个递归调用组成。
3. 组合步:组合步把各个子问题的解组合起来,它对分治算法的实际性能至关重要,算法的有效性很大地依赖于组合步的实现。
分治法是简单、易理解、有效的工作方法。工作中遇到复杂问题的时候,可以尝试将问题分解成一个个小问题。每次面对解决一个小问题的时候,就会比较容易。
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