0500、计算机组成原理:课程汇总
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1、课程定位计算机组成原理解释程序在硬件层面如何运行。它连接 C/C++、汇编、操作系统和体系结构,也是考研 408 中非常核心的一部分。
2、学习目录
模块
内容
复盘重点
数据表示
二进制、补码、浮点数
理解机器如何表示数据
运算器
算术逻辑运算、溢出、ALU
理解运算过程
指令系统
指令格式、寻址方式、汇编基础
程序到机器指令的过渡
存储系统
Cache、主存、虚拟存储基础
理解性能和层次结构
CPU 与 I/O
控制器、流水线、中断、总线
建立整机运行视角
3、后续补充后面补 408 题型、计算题、结构图和它与操作系统、CSAPP 的对应关系。
Chap13 图论应用、习题课与课程总结
返回:0100 离散数学课程总目录 · 上一章:0112 支配、覆盖、独立与匹配 · 下一章:0114 代数结构基础
1、学习目标本章是图论部分的收束:把欧拉图、哈密顿图、最短路、最小生成树和匹配组合起来解决带权图问题。
重点只抓两类模型:
12中国邮递员问题:边必须都走到,目标是最短闭迹。货郎担问题 / TSP:点必须都走到,目标是最短哈密顿回路。
记忆口令:邮递员走边,货郎走点。邮递员问题可以转成最短路 + 最小权完美匹配 + 欧拉回路;货郎担问题一般是难解问题,常用近似算法或动态规划。
2、带权图与应用问题建模带权图记为:
1G=<V,E,W>, W:E -> R
其中 W(e) 是边 e 的权,可以表示距离、时间、费用、容量损耗等。
常见题目翻译:
真实问题
图论模型
关键对象
邮递员走完所有街道
连通带权图中最短闭迹,覆盖全部边
欧拉回路、奇度顶点、匹配
旅行商访问所有城市
带权完全图中最短哈密顿回路
哈密顿回路、近似算法
路线补边 / 重复边
让所有顶点变成偶度
最短路、最小权完美匹配
小规模求精确最优
枚举 ...
0400、算法设计与分析:课程汇总
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1、课程定位算法设计与分析用来训练从问题到解法的能力。重点是复杂度、算法范式和证明思路,而不是把题解背下来。后续算法复盘、AI 自动化和安全分析都会用到这种思维。
2、学习目录
模块
内容
复盘重点
复杂度分析
时间复杂度、空间复杂度、递推
判断解法是否可行
递归与分治
分治策略、归并、快速排序
把大问题拆成子问题
动态规划
状态、转移、初始化、优化
建立状态表达能力
贪心算法
局部最优、证明、反例
明确适用条件
图算法
最短路、生成树、拓扑排序
连接数据结构与实际问题
3、后续补充后面按算法范式补模板、典型题、复杂度证明和自己的错题记录。
Chap12 支配、覆盖、独立与匹配
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1、学习目标本章把图论中的“选点/选边”问题系统化:支配、覆盖、独立、匹配和边覆盖。核心目标是会在这些参数之间互相转化,尤其是Gallai 恒等式、Berge 定理、Hall 定理。
2、核心概念
概念
记号
定义
支配集
D
每个不在 D 中的顶点都与 D 中某点相邻
支配数
gamma0(G)
最小支配集大小
点覆盖
K
每条边至少有一个端点在 K 中
点覆盖数
alpha0(G)
最小点覆盖大小
点独立集
S
任意两点不相邻
点独立数
beta0(G)
最大点独立集大小
匹配
M
任意两条边不相邻
匹配数
beta1(G)
最大匹配大小
边覆盖
L
每个顶点都与 L 中某条边关联
边覆盖数
alpha1(G)
最小边覆盖大小
“极小/极大”说的是不能再删或不能再加,是局部性质;“最小/最大”说的是数量最少或最多,是全局最优。极小支配集不一定是最小支配集,极大匹配也不一定是最大匹配。
...
0300、数据结构:课程汇总
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1、课程定位数据结构是算法和系统课程之间的桥。它关注数据的逻辑结构、存储结构、基本操作和复杂度,是考研 408、算法题和项目代码复盘都绕不开的一门课。
2、学习目录
模块
内容
复盘重点
线性结构
顺序表、链表、栈、队列
操作定义、边界条件、代码实现
树结构
二叉树、遍历、堆、平衡树基础
递归思想和结构性质
图结构
存储、遍历、最短路、生成树
把抽象关系转成可计算模型
查找与排序
哈希、二分、各类排序
复杂度、稳定性和适用场景
3、后续补充后面补每类结构的定义、图示、典型题、C/C++ 实现和 408 常考点。
Chap11 图着色
返回:0100 离散数学课程总目录 · 上一章:0110 平面图 · 下一章:0112 支配、覆盖、独立与匹配
1、学习目标本章对应刘田老师图着色部分,资料包括点着色、色多项式、平面图着色、面着色和边着色。核心目标是掌握色数、色多项式、四色问题、边色数这条线。
2、颜色标注
颜色
含义
粉色
必背结论
蓝色
概念名称
橙色
易错点
绿色
证明提示
3、点着色与色数点着色:
1给顶点染色,使相邻顶点颜色不同。
k-可着色表示可用不超过 k 种颜色完成点着色。色数:
1chi(G)=使 G 可着色的最小颜色数。
典型结果:
123456chi(K_n)=nchi(C_{2r})=2chi(C_{2r+1})=3树 T_n 的色数为 2(n>=2)chi(W_n)=4, n 偶数chi(W_n)=3, n 奇数
二部图判定:
1G 是 2-可着色图 <=> G 是二部图 <=> G 不含奇圈。
色数上界:
1chi(G) <= Delta(G)+1
Brooks 定理:
12n ...
Chap10 平面图
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1、资料来源与学习目标本章对应刘田老师平面图部分,Auto_Tutor 中包含 10.1 到 10.5 的课件、习题课、习题十一和答案。核心目标是把“能否无交叉画图”转化为欧拉公式、面次数、禁用子图和对偶图的判断。
本章主线:平面嵌入 -> 面 -> 欧拉公式 -> 边数上界 -> 非平面判定。
2、颜色标注
颜色
含义
粉色
必背公式和判定定理
蓝色
核心概念
橙色
易错边界
绿色
证明线索
3、核心概念
概念
定义
平面图
已画在平面上,边只允许在公共端点相交的图
可平面图
存在某种平面嵌入的图
平面嵌入
把图画到平面上且没有非端点交叉
面
平面图中不含顶点和边的极大连通区域及其边界
外部面
面积无界的面
面次数
面边界长度,桥要在同一面边界上计两次
极大平面图
已是平面图,任意两个不相邻点之间加边都会破坏平面性
极小非平面图
非平面图,删任意一条边后变成平面图
4、欧拉公式与边数上 ...
Chap9 图的矩阵表示
返回:0100 离散数学课程总目录 · 上一章:0108 树 · 下一章:0110 平面图
1、资料来源与学习目标本章对应北大离散数学刘田老师“集合论与图论”第九章,课件实际标题是“第十章 图的矩阵表示”。Auto_Tutor 中整理到的资料包括:
资料
内容
9.1 图的矩阵表示
有向图关联矩阵、无向图关联矩阵、基本关联矩阵、生成树判定、邻接矩阵、矩阵幂、可达矩阵、相邻矩阵、连通矩阵
009 习题与答案
习题 10.2、10.4,重点考察基本关联矩阵求生成树、邻接矩阵幂求通路与回路数量
本章的核心目标:把“图的结构问题”翻译成矩阵计算问题。关联矩阵服务于连通性和生成树,邻接矩阵服务于通路计数,可达矩阵和连通矩阵服务于可达性判断。
2、颜色标注
颜色
含义
粉色
必背定理、矩阵算法、习题直接使用的结论
蓝色
核心术语、矩阵名、图论对象
橙色
易错点、适用条件、下标方向
绿色
理解提示和操作步骤
3、章节主线
模块
本章要会什么
典型题型
关联矩阵
会按边和顶点写 M(D)、M(G)
判断度数、平行边、连通分支
基本关联 ...
Chap8 树
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1、资料来源与学习目标本章对应北大离散数学刘田老师“集合论与图论”第八章。Auto_Tutor 中整理到的资料包括:
资料
内容
8.1 树
树、森林、树叶、分支点、树的六个等价定义、生成树、基本回路、基本割集、生成树计数、Cayley 公式
008 习题与答案
习题 9.2、9.6、9.11,重点考察握手定理、树的边数、森林边数上界、最大度与树叶数量
本章的核心目标:掌握树 = 连通 + 无圈这条主线,并能在“连通、无圈、边数 n-1、唯一路径、极小连通、极大无圈”之间自由切换。
2、颜色标注
颜色
含义
粉色
必背、必会证明、后续章节反复使用
蓝色
核心术语和定义
橙色
易错点、边界条件
绿色
理解提示和后续连接
3、章节主线
模块
本章要会什么
后续连接
树与森林
会用连通性和圈判定树/森林
图论基础
等价定义
会在六种树定义之间转换
证明题
树叶
会用握手定理证明非平凡树至少两 ...
Chap7 欧拉图与哈密顿图
返回:0100 离散数学课程总目录 · 上一章:0106 图的基本概念、通路回路与连通性 · 下一章:0108 树
1、资料来源与学习目标本章对应北大离散数学刘田老师“集合论与图论”第七章。Auto_Tutor 中整理到的资料包括:
资料
内容
7.1 欧拉图
欧拉通路、欧拉回路、欧拉图、半欧拉图、有向欧拉图、Fleury 算法、逐步插入回路算法
7.2 哈密顿图
哈密顿通路、哈密顿回路、哈密顿图、必要条件、Ore 条件、Dirac 条件、竞赛图
007 习题与答案
习题 8.4、8.7、8.13,重点考察任意行遍点、哈密顿必要条件和半哈密顿充分条件
本章的核心目标:区分欧拉与哈密顿。欧拉关注“每条边恰好走一次”,判定容易;哈密顿关注“每个顶点恰好经过一次”,判定困难,更多依赖必要条件和充分条件。
2、颜色标注
颜色
含义
粉色
必背、必会证明、后续章节反复使用
蓝色
核心术语和定义
橙色
易错点、边界条件
绿色
理解提示和后续连接
3、章节主线
模块
本章要会什么
后续连接
欧拉图
会用度数判定欧拉图、半欧拉图
一笔 ...

