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原创 TCP--IP详解之二（基本框架函数）

1. Socket1.1. 失败返回-1.成功返回相应的描述符。在描述符用尽的时候会失败。因此大并发的时候可能失败。1.2. 协议AF_XXX，与PF_XXX是一样的。1.3. 协议类型：AF_INET,AF_INET6,AF_LOCAL(AF_UNIX),AR_ROUTE,AF_UNSPEC.1.4. 套接口类型:SO

2013-12-28 17:25:55 596

原创 TCP--IP详解之一（基本概念）

1. TCP面向连接、可靠保证1.1. 有连接的建立过程1.2. 发送的数据需要确认，超时则需要重传1.3. 有序列号，需要重组数据包1.4. 流量控制，（窗口大小）1.5. 全双工UDP如果要可靠，则需要在应用层实现1、2、3、4的功能。2. TCP相应的选项2.1.

2013-12-26 21:34:36 530

原创网络协议之五（TCP）

1. TCP可靠性保障1.1. TCP会分割为TCP段(UDP不会，超长后直接截取)1.2. 发送TCP段后，启动定时器等待ACK。以便超时重发1.3. 客户端收到TCP段后，不会立即发送ACK，而是会等待一个时间（以便和将要发送的数据一起发送。Nagle算法）1.4. 检验和，如果不对，则直接丢失，且不发送ACK，以便

2013-12-18 23:21:38 634

原创网络协议之五（UDP）

1. UDP特性1.1. 字节流1.2. 不可靠1.3. 限定到端口，TCP端口和UDP端口是不同的端口系列，因此可以有相同的端口号。因此如果提供相同的协议，UDP和TCP一般用相同的端口号。1.4. UDP校验和是可选的，TCP校验和则是必须的。2. IP分片2.1. 分片的原因是MT

2013-12-09 22:20:40 526

原创网络协议之四（ICMP）

1. ICMPICMP控制报文协议：用于传递差错报文和其他需要注意的信息。除了差错报文，还有回显报文、回显响应报文（Ping使用），时间戳请求、时间戳应答；路由通告、路由请求；地址掩码请求、地址掩码应答（无盘工作站获取自己的地址掩码）。2. ICMP是主机之间的信息交换，不能到端口。3. ICMP应用3.1. Ping使

2013-12-08 23:11:32 632

原创网络协议之三（ARP、RAPR）

1. ARP地址解析协议链路层上传输使用的是物理地址（MAC地址）。ARP协议是将IP地址转换为MAC地址。1.1. 网页输入地址，回车后产生的影响。1.1.1. 调用gethostbyname，通过域名获取ip。使用DNS协议。1.1.2. 使用获取到的ip进行连接，TCP发出一个连接请求。1.1.3. 使用IP封装请求

2013-12-08 21:42:41 3669

原创网络协议之二（IP网际协议）

1. 网际协议—IPIP协议是TCP/IP协议族的核心。运输层的TCP/UDP，网络层的ICMP,IGMP都以IP数据报格式传输。2. 特性2.1. 不可靠---不保证数据能真正的到达目的地。2.2. 无连接---不维护后续数据的状态信息。数据报独立传输，后发的可能比先发的早到。3. 数据格式3.1.

2013-12-08 20:39:50 563

原创网络协议之一（链路层）

1. 链路层作用1.1. 发送、接收IP数据报1.2. 发送、接收ARP请求、应答1.3. 发送、接收RARP请求、应答。2. 链路层封装方式2.1. 以太网2.1.1. 以太网尾部封装，把帧中头放到数据后面（紧接着CRC之前）。以便提高数据部分往应用层拷贝时减少页切换。2.2.

2013-12-07 00:41:55 644

原创网络协议--概述

1. 网络分层网络地址，网络分层2. TCP/IP协议族，四层模型四层模型是一般的实现形式2.1.1. 链路层链路层也称数据链路层或网络接口层。主要处理物理接口细节。如ARP，RARP协议。2.1.2. 网络层网络层也称互联网层。主要处理分组在网络中的活动，如分组的选路。包括IP,ICMP,IGMP协议。IP为主要

2013-12-07 00:21:41 679

原创图之四（最短路径）

1. 最短路径1.1. 最短路径：是带权有向图中，一个顶点u到另一顶点v之间权值最小的路径，最短路径可能不止一条。最短路径不能含有负权回路，否则在负权回路上循环则可以达到负无穷大；也不能有正权回路，否则从路径上去掉回路后，可以产生有向图源点和终点、权值更小的路径。因此最多有0权回路，而这时一定还有另外一条无回路的最短路径。因此可以将路径上的的0权回路都去掉

2013-11-26 23:38:02 851

原创图之三（最小生成树）

1. 最小生成树最小生成树是无向联通带权图的最小联通分量(带权)。只用n-1条边连接n个顶点，且边的权值和最小。使用贪心算法，贪心和动态规划比，还有一个更强的性质，局部最优解即为全局最优解。2. 求解算法思想2.1. 通用的思想算法没一步都确定一条边，使得加入后仍然为最小生成树的子集。一般都是基于贪心算法思想来实现。2.2.

2013-11-24 00:30:52 715

原创图之二（图的基本算法）

1. 图的存储表示1.1. 邻接表表示法对图中每个顶点，维护一个以该顶点为起点的终点的链表。整个图需要|V|条链表。邻接表即为这|V|条链表组成的表。场景：一般用于稀疏表。优点：Ø 有向图中，所有邻接表的链长度和为|E|；无向图中，所有邻接表的链长度和为2*|E|.Ø 每条链表的存储顺序没有要求。Ø 邻接表表示法中，存储空间为O(V+

2013-11-23 20:15:49 777

原创图之一（图的基本概念）

1. 图的分类（按边是否有向）1.1. 有向图边是有向的。边从一个顶点进入另一个顶点。强连通图，有向图中任何两点都有路（注意正反。即从任何点，都可到任何的另一点）。1.2. 无向图边是无向的。边表示一个顶点和另一个顶点关联。连通图，无向图中任何两点关联。2. 图的分类（按活动表示方式）2.1. 顶点表示

2013-11-23 20:13:04 764

原创算法设计分析之三（动态规划，最长公共子序列）

1. 动态规划动态规划是通过组合子问题的解从而得到整个问题的解。1.1. 与分治算法区别分治法是将问题分解为独立的子问题，递归求解子问题，最后再合并子问题从而得到问题的解。动态规划并不要求子问题独立，因此子问题可以包含公共的子子问题。这时候如果用分治法，则会重复计算很多不必要的工作，即重复计算公共的子子问题。1.2. 思想动态规划是将子

2013-11-17 01:11:23 2433

原创算法设计分析之二（竞争分析，自组织表）

1. 自组织表：定义两种操作l n个元素的列表L，访问（可能是查找，也可以是其他操作）元素x的代价与元素在列表中的位置有关（从表头到x的距离）。l 元素在L中的位置可以通过交换相邻的元素来改变，而这个操作的代价为O(1)。如果考虑用户的访问可能是一系列的，而且一个元素被访问后，再次被访问的概率会增大，因此考虑对一个元素访问后将该元素和其前驱的元素交换（代价为O(1

2013-11-14 22:26:33 3453

原创算法设计分析之一（平摊分析，表扩增，势能方法）

1. 平摊分析问题：hash表应该设置为多大？（使用链表解决冲突。）越大越好，这样查找越快；但是空间越大，浪费越大。因此，通常为存储元素的2倍。但是如果不知道要存储的元素的值呢？方法：使用动态表，思想为vector扩展容量的方式，空间满时重新分配两倍当前大小的空间，并移动元素，释放旧的空间。复杂度分析：每一次都有插入操作，在2的幂次方加1处还需要移动前面的所有元素。

2013-11-13 00:41:24 3051

原创数据结构之六（跳跃表Skip List）

跳跃表的优点：期望操作时间为O(lgn)，且以概率1达到O（lgn），即操作几乎总是O(lgn)，而不仅是以期望复杂度为O(lgn)。另外跳跃表实现相对简单。1. 跳跃表含义n个元素的跳跃表。l 跳跃表以多条链表来表示元素。l 每条链表都是排好序的有序链表。l 最底层的链表为普通的单链表，包含所有的元素。l 每一层（除了最底层）节点的选择为其下层元素的

2013-11-11 23:33:01 696 2

原创数据结构之五（数据结构的扩充、动态统计、区间树）

1. 动态有序统计静态统计：是指数据内容一旦确定，就不再有增加、删除操作，排序的内容是静态固定不变的。（见排序之五）动态统计：内容有可能有增减。动态统计主要有两种操作。一是获取数组中第i大的数。二是给一个数x，返回x在数组中的位置。动态统计实现方式：以红黑树为基础进行扩充，在每个节点x存储额外的一个记录信息---以x为根的子树的节点数（包含x自己，以及其内部孩子节点，

2013-11-11 00:11:39 1178

原创数据结构之四（平衡查找树之一--红黑树）

数据结构之四（平衡查找树之一--红黑树）由二叉查找树随机情况下O（lgn）的操作（增、删、查）时间，因此希望得到一种下最坏情况O（lgn）的操作时间。由二叉树操作时间和树高相关，因此考虑将二叉树的高度保持为O(lgn)，从而达到目的。平衡树包括：AVL，2-3树，2-3-4树，B树（B+,B*），R-B树（红黑树），Skip lists（跳跃表），Treap（树堆）1.

2013-11-09 23:34:18 506

原创数据结构之三（二叉查找树）

查找树是一种动态数据结构，支持插入、删除、查找等操作。二叉查找树的复杂度和树的高度是成正比的。有n个节点的完全二叉树，树高为O(lgn)。但是如果树含义n个节点，如果为斜的，则成为链表，高度为O(n)。1. 二叉查找树每个节点最多有两个分支。对于每个节点。左孩子的任何节点小于根，根小于右孩子的任何节点。2. 二叉排序与快排的比较。二叉排序，使用将

2013-11-09 16:20:45 466

原创数据结构之二（续，高级hash）

问题：普通hash会导致对于特定的输入，其时间复杂度可以达到O(n)。为了解决这个问题，同快速排序的随机化一样，使用随机化算法来实现，从而可以使得复杂度不会依赖于输入，且性能能达到平均。1. 全域hash（universal hashing）全域hash：在执行的开始，随机地从一族hash函数中选择一个函数来执行hash。从而避免对特定输入导致的最差性能。H为有限的一组散

2013-11-06 00:34:39 987

原创数据结构之二（hash）

Hash表Hash表作为一种动态集合数据结构，一般只支持：插入、查询、删除操作；而且每个操作的时间复杂度一般控制在O(1)内。Hash表是普通数组的一种推广。因为数组可以在直接通过下标来定位要查找的元素，时间为O(1)。因此hash表目标也是使用一些技术，以达到可以在O(1)的时间内完成操作。（严格来说时间是和装载因子a相关的）Hash的方法。1. 直接寻址法前提

2013-11-03 17:42:46 903

原创数据结构之一（基本数据结构）

从本章开始，讨论数据结构。动态集：数据结构讨论集合时，一般集合的元素是可以变化的，可以向集合中添加、删除、修改元素的值。动态集上的操作：查找、添加、删除、取最大值、取最小值、前驱、后继。基本数据结构：1 栈：后进先出（LIFO）。插入--入栈（PUSH），删除--出栈（POP），查看栈顶元素（TOP）。2 队列：先进先出（FIFO）。插入

2013-11-03 04:05:37 527

原创排序之五(顺序统计、中位数法)

作为排序的一个扩展，给定一个含n个元素的无序数组，求第k小的数。 K取特殊值：如1或n，这时为求最小或最大值。只需要扫描一遍数组，记录下小的或大的数，只需要n-1次比较即可。如果要同时求最大和最小值，则一个方法可以先求最大，再求最小，可以在2*（n-1）比较解决；另一个方法是每次处理两个元素，先新的两个元素比较，再将大的和当前最大值比较，小的和当前最小值比较，这样每2个元素只需

2013-10-30 23:10:51 1416

原创排序之四（线性时间排序）

排序模型排序时间下界引出的排序模型。基于比较的排序（决策树模型）：n个元素的决策树叶节点需要n！个叶子。从而树高度由斯特劳林公式可以求得近似为O（nlgn）。因此最优的下限为O(nlgn)。普通排序都是基于比较的，如插入，归并，快排，堆排。其中归并和堆排是渐进最优的。基于比较的排序都可以转换为决策树模型。计数模型：基数模型：计数排序排序思想：堆排序既有归并排序的优点--

2013-10-26 00:31:46 559

原创排序之三（堆排序）

堆排序堆排序既有归并排序的优点--O（nlgn）的时间复杂度，由有插入排序等排序的优点--原地排序。堆：含义n个元素的堆是指，当i[1,n/2]时，a[i]注意堆与二叉查找树的区别：二叉查找树一定是不大于一个，不小于另一个。堆是要么不大于两个，要么不小于两个；左右树之间没有比较关系；但是最小值（或最大值）一定在根处。堆排序思想：在原数组上进行堆操作，从而将数组进行排序。在大堆中取出

2013-10-23 23:22:57 469

原创排序之二（快速排序及随机化）

快速排序快排思想：快速排序是分治法的另一个重要应用。和归并的算法思想一样，也以分治思想为基础，不同之处在于划分的标准不同。归并以数组元素个数进行划分，将原数组划分为两个元素个数相当的子问题。快速排序则以关键字进行划分，将原数组划分为两部分，一部分比关键字小，另一部分比关键字大。设计思想：分治法。注意细节：实现细节上对于关键字的选择，一是以最小下标元素，二是

2013-10-20 17:24:54 479

原创分治思想的应用

分治思想是把问题进行分解为不相交的子问题，直到子问题可解；最后再合并子问题的解得到问题的解。应用：二分查找x^n幂次求解斐波拉契数列求解。应用矩阵幂次关系。矩阵乘法，分块将次的技巧。H树，电路设计。

2013-10-20 10:54:24 592

原创排序之一（插入排序、归并排序）

排序问题是各种算法问题中比较重要的问题。导论也已排序开篇。插入排序插入排序的思想：假设数组的前i-1个元素已经排好序，再将第i个元素插入前i个元素中的合适的位置；循环这个过程直到最后一个元素被插入到合适的位置。注意细节：由于1个元素的数组当然是有序的，因此在处理的时候，循环过程从2开始直到数组长度n即可。插入过程中，对于具体要插入的位置的确定。一是可以从i-1，

2013-10-19 23:29:16 856

原创总述

最近看到一部MIT的《算法导论》课程视频，结合书籍进行了学习。感受颇多。以前自己学习的笔记主要都是以纸质笔记为主，好多笔记再重新阅读的时候总有许多不便。因此，这次已博客的方式记录。网络上有很多朋友有相关的分析说明，而且有很多讲解非常清晰的博文。敝人在此写作，主要是对自己学习的一个梳理、总结，进行一些系统整理。很多时候看过就过了，没有总结，有时候很难把看过的东西提升为自己的东西。因此开篇写作的目

2013-10-19 21:34:44 563 1

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