算法分为递归、迭代、并行、序列、过程、确定性、不确定性等。
数学对计算机算法编程非常重要。我将主要从以下两个方面来解释为什么它如此重要
数学和算法编程需要很强的逻辑思维能力。程序代码的逻辑结构、连接方式和处理方式需要较强的逻辑思维能力。如果你学好数学,有很强的逻辑思维能力,你通常会对算法编程有更深的理解。
这应该是为什么数学和算法编程更相关的一个重要原因。无论是计算机的底层还是底层,数学知识都处处体现。例如,计算机底层的二进制、机器学习和深度学习的梯度求导、SVD分解、张量分解、PCA特征值、优化问题、密码学的大数分解、概率图模型等都与数学有着密切的关系。我举两个例子来实现
代码实现如下
代码比(float)(1.0/sqrt(x))快4倍,计算性能有了质的飞跃。为此,专门有一篇论文《快速平方根逆》来解释这段代码的数学原理。感兴趣的同学可以找这篇文章学习。
如果不直接使用数学知识和搜索,时间复杂度为O(n),效率较低,很难按照目前的计算机水平进行计算。如果我们知道Brahmagupta–Fibonacci恒等式、Pollard-Rho分解法、二次同余方程的解、欧氏除法等数学知识,那么求解这个问题的时间复杂度就大大降低,结果保证在0.2秒之内。
如果工作是算法岗位,数学更重要,因为机器学习、数据挖掘、NLP等方向的基本原理基本上都离不开数学。
计算机算法是一种逐步详细描述计算机如何将输入转换为所需输出过程的方法,或者算法是对计算机上执行的计算过程的具体描述。
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