创建neighbor-joining进化树的快速算法

为了改善Saitou和Nei提出的neighbor-joining进化树算法(SN)及Studier和Keppler的改进算法(SK),降低计算的时间复杂度,设计了一种快速算法.该算法涉及3种技术第一,引入一个线性数组A[N],用于存储距离矩阵每一行的值,以减少许多重复计算;第二,A[i]的值在算法开始时全部计算,在迭代步中间只进行更新3个变化的值;第三,设计了一个紧凑的公式用于计算OTUs之间的边长,并对该公式进行了证明.实验结果表明随着节点数的增多,该算法比SN算法快几十倍到上百倍,比SK算法快2倍以上;在一台桌面计算机上,该算法能在3min左右创建具有2000个节点的进化树.以空间换时间,减少最内层循环的计算量是设计多重循环算法的基本思路.     

如何以数列为载体进行程序框图的教学

<正>算法的表示形式有多种,程序框图是算法的一种重要表现形式。它是用大家所熟悉的图形和流程线连接起来的,能够使算法的程序或步骤表达得更为直观、形象、容易理解。人们常说的"一图胜万言",就是说用程序框图能够清楚展现算法的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构和循环结构。而这三种基本逻辑结构中的循环结构,是算法中最重要且是学生最不好掌握的一种算法结构,循环结构一直是教学中的一个难点。本文中借助学生所熟悉的数列求和问题,向学生展示如何更好地突     

关于满足G~3=G~-的循环图

本文给出一个搜索满足G~3=G的循环图的算法,并搜索到满足G~3=G的2度循环图只有C_9<1>一个图,而满足G~3=G的4度循环图共有三个图:C_(27)<1,5>,C_(27)<1,11>和C_(18)<1,8>。     

关于友循环矩阵开平方的一种算法

给出了求友循环矩阵的平方根矩阵的一种算法,同时证明了n阶友循环矩阵的平方根矩阵中仍为友循环矩阵的矩阵个数为2n个。最后还给出了求友循环矩阵主平方根矩阵的算法。     

随风潜入夜 润物细无声——数学课堂中的德育教育

<正>课堂教学是德育的主渠道,学科教育是德育的主阵地.这不是一句口号,而是实实在在的行动.请看下面的三个教学片段.片段1算法中求1+2+3……+100=?可以用三种方法实现,FOR循环,当型循环,直到型循环.若初始条件改变了,套着原有的循环过程,结果就实现不了.这时就有同学说了,初始条件错了,改初始条件.其实这个问     

基于原型图循环提升的高效QC-LDPC码构造和编码(英文)

通过原型图的循环提升可方便地构造准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码.为了保证QC-LDPC码的性能,消除Tanner图中的短环,首先设计一种算法用于找出原型图中的有害短环,然后提出一种贪婪算法用于对提升后的校验矩阵中的单位循环位移子阵分配适合的循环位移量.与已有的DES算法相比,所提出的贪婪算法在分配循环位移量时施加了更多的限制条件来提升性能,仿真结果表明它比DES算法能消除更多的短环.当提升因子为2的整数次幂时,证明了所得QC-LDPC码的校验阵可转化成分块下三角阵的形式.利用该性质,由原型图循环提升得到的QC-LDPC码仅需对基矩阵做预处理就可以实现编码,极大地降低了QC-LDPC码的编码复杂度.     

构造循环语句算法的几个典型问题

循环语句主要用来实现算法中的循环结构,在需要处理反复执行的运算任务,如累加求和、累乘求积等问题时,常常用到循环语句.但是,解决具体的构造循环语句的算法问题时,要尽可能地减少引入循环变量,应尽可能使循环嵌套的层数少,否则会使设计程序比较麻烦,并且使计算机占用大量的系统资源或浪费计算机的系统资源.举例说明如下.     

算法初步考点总览

大纲分析在算法初步内容里,大纲的要求可以分为一个了解、两个理解:(1)了解层次:了解算法的含义,了解算法的思想.(2)理解层次:理解算法程序框图的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构、循环结构;理解几种基本算法语句——输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句的含义.     

突破“循环结构”难点

循环结构作为算法的一种基本结构,在算法设计中占有重要地位,同时,对它的学习也是算法学习的一个难点,本文从算理、设计重点、检验三个环节阐述了各个环节的重要性,并用具体例子说明如何来突破难点     

求解块r-首尾和循环线性方程组的一种算法

利用多项式矩阵理论,对块r-首尾和循环线性方程组,给出了一种求解的算法,它只存在舍入误差,当在有理数域上讨论时,所得的解是精确的,而且在求解时,无须预先知道该循环方程组的系数矩阵是否奇异。     

程序框图中常见错误剖析

在算法的三种逻辑结构中,以循环结构最难理解,而且在许多程序设计中都离不开循环结构,写好一个循环结构的关键在于正确把握三个要素：循环变量,循环体和循环终止条件．尤其是循环控制条件,若使用不当,容易出错．     

算法初步

对于算法初步,可以归纳为一种思想、三种结构、五种语句.一种思想就是程序化的思想;三种结构就是顺序结构、条件结构、循环结构;五种语句就是输入、输出、赋值、条件、循环语句.从近几年的高考来看,这是高考试卷中必考的知识,试题多以选择题或填空题的方式出现,主要考查程序框图和基本算法语句.本文旨在突破《算法初步》中热点和重点问题,以期对同学们的备考有所帮助.     

如何以数列为载体进行程序框图的教学

算法的表示形式有多种,程序框图是算法的一种重要表现形式。它是用大家所熟悉的图形和流程线连接起来的,能够使算法的程序或步骤表达得更为直观、形象、容易理解。人们常说的"一图胜万言",就是说用程序框图能够清楚展现算法的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构和循环结构。而这三种基本逻辑结构中的循环结构,是算法中最重要且是学生最不好掌握的一种算法结构,循环结构一直是教学中的一个难点。本文中借助学生所熟悉的数列求和问题,向学生展示如何更好地突     

论迭代在程序设计中的应用

在进行计算机语言程序设计时,无论你用的是最简单的计算机入门语言BASIC,还是复杂的汇编语言,其程序结构无非有四种——顺序结构、选择结构、循环结构和层次结构(子程序)。其中循环结构的程序设计是贯穿于整个计算机语言程序设计过程的重要环节。要把一个具体问题转化为循环算法来解决,而大多循环问题都可以看成是“迭代”式的循环,“迭代”在一般数学问题中称为递推,它是数学中的常用词。递推是指在一个数的序列中,下一项的值是前一项的基础上推算出来的,即下一项对前一项有某种依赖关系;而计算机语言中的迭代是指用同一个变量存放新的值,通过循环不断地给同一个变量赋以新值,即用一个新值     

算法中循环结构的流程图的学习策略

<正>高中数学新教材增加了算法知识,其中流程图是算法中的重点,而相对于顺序结构和选择结构的流程图来说,循环结构的流程     

渐近分数的应用研究

用渐近分数得到了两个结果：（1）用√n的渐近分数表示了纯循环二次无理数α=（α＋√n）／b的循环节所构成的分数,从而引出了用辗转相除法给出α的连分数的算法．（2）当A为合数时,用渐近分数给出了不定方程x^2-ny^2=±A的另一解法．     

解算法题要防范“六个忽视”

<正>算法初步是新课标增加的内容,老师和学生都是初次接触,难免在解题中出现概念性、方法性、规范性、理解性、思路性等错误.下面介绍导致错解的"六个忽视",请注意防范.一、忽视程序框图三种结构的意义例1下列给出三个程序框图,按条件结构、顺序结构、循环结构的次序排列,正确的     

对学生在掌握循环结构时所遇困难的多角度分析及对策

作为算法这一章节的重点，循环结构同时也是一个学生比较难以掌握的内容．本文将从三个不同角度分析造成学生困难的原因．     

新课标高考算法初步命题探究

教育部考试中心颁布的《考试大纲》叙述了“算法初步”考试内容和要求：（1）算法的含义、程序框图：①了解算法的含义,了解算法思想;②理解程序框图的三种基本逻辑结构：顺序、条件分支、循环．（2）基本算法语句：理解几种基本算法语句——输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句的含义．下面是笔者对算法试题的分类剖析．     

针对大规模样本集的SMO训练策略

SMO算法是目前解决支持向量机训练问题的一种十分有效的方法,但是当面对大样本数据时,SMO训练速度十分缓慢.首先,分析了SMO迭代过程中目标函数值的变化情况,进而提出以目标函数值的改变量作为算法终止的判定条件和在SMO迭代后期改变SMO的循环条件两种策略.在几个著名的数据集的试验结果表明,该方法可以大大缩短SMO的训练时间,特别适用于大样本数据.