算法启蒙

      所谓算法就是解决问题的方法，一般而言，对于一个问题，肯定

有N种可行的解决方案，但是哪种方法，是最简单呢？哪种方法又是

最有效率的呢？    编程最重要的，最难的地方就是想法，掌握了一

门语言，只是掌握了一种工具，更重要的是对于算法和一些基础知识

的掌握。
       对编程而言，想法很重要，第一次认识到算法的重要性，是去苏

州软件园培训中心的时候，卢宗元给我出了一道简单的编程题目：
       有一个数组int array[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}；写一个

函数对这个数组进行随机变换，生成一个新数组，这个新数组所包含

元素还是从0到9这10个数字，只是所有的数字出现在新数组中位置是

随机的了。
        我当时用的是最笨的办法,用了很多的选择加循环的语句,费了一

天的时间才搞定,然后我把这道题,告诉了另外一个同学,他说:"哦,这

个太简单了吧?"，我当时还不相信这道题目真的是像他说的那么简单

，结果他用他的方法，只用了不到一个小时就完全搞定了。
       我当时被打击掺了，震惊了，原来我这么笨啊？其实只是算法的

不同，就可以让问题的复杂度不同，我当时拿到这个题目，想都不想

，就着手写代码，因为觉得这个问题是很简单的用不着动脑筋，当时

的思路是这样：先用随机函数取得新数组的第一个值，再用随机函数

取的数组的第二个值，把第二个值和第一个比较，如果相同则另外取

值，取第三个值时，又需要和前两个值比较，若相同就另外取值，直

到不同为止，要为第N个元素取值时，先要和前面n-1个元素的值比较

，若相同就另外取值，直到不同为止...
       这样子做的话，费力又不讨好，复杂，效率低，可读性差。而别

人是这么来做的，把这个函数看成是从一个口袋里取编了号的圆球的

过程，每次取了一个球后，就把数组的大小减少一个单位。这样的话

，问题就简单得多了。
       初学编程的人，要想学好算法很简单，在学习《数据结构》“排

序”这章之前，可以尝试着用自己的方法写给数组排序的函数。不管

当时你的想法多么低效，一定要用代码实现自己的思路。只要写出来

了，通过和书上的经典算法比较，肯定会有很大的收获。
       后来，我有做了些算法相关的题目，简单点的像，给一个已经排

好序的数组插入一个值的算法，用C写了一个万年历；复杂点的像，n

皇后问题的求解，华容道各种布局的最少步数求解
       n皇后程序完全是根据自己的思路来写的，没有参考任何网上的

资料，不知不觉的用上回溯法（深度优先），第一次知道深度优先原

来是这么回事；后来看了网上关于n皇后的算法，把自己的程序优化

了一下，效率提高了。
       写华容道程序时，首先想到的就是深度优先算法，什么资料也不

看，埋头写了近一千行代码后，好不容易调试通了，发现程序是可以

正常运行的，但是几个小时都不能得到结果，效率低地不能忍受，于

是去网上查，用“华容道与数据结构”这几个关键字搜索到了想要的

资料，受到很大的启发。
       完全改写了华容道程序，算法上用广度优先搜索，用哈希表检索

重复布局，数据结构用链表树，终于写出了效率合格的华容道程序。

我现在的华容道程序，还有很大优化空间，运行速度还可以提高很多

倍，只是人比较懒了，一直放在那里，没有去理会了，现在很想得到

李智广用VC写的华容道程序的原代码，因为他的算法可能是最高效的

，可惜一直没有找到。要想提高还是要一点一点地改良自己的代码最

实在。（解同样的华容道布局，我的程序耗时29秒，李智广的程序耗

时0.028秒，都是用c来编写的程序，差距咋就那么大呢）
    “AI人工智能”可能是算法最为复杂的运用领域了。

 

 

华容道搜索算法研究  许剑伟 2006五一节于福建莆田十中
http://www.fjptsz.com/xxjs/xjw/rj/110.htm

华容道与数据结构
http://www.cnblogs.com/zhenyulu/category/14888.html