二叉树结构 [代码] 递归 时间复杂度:O(n),n为节点数,访问每个节点恰好一次。 空间复杂度:空间复杂度:O(h),h为树的高度。最坏情况下需要空间O(n),平均情况为O(logn) 递归1: 二叉树遍历最易理解和实现版本 [代码] 递归2: 通用模板 可以适应不同的题目,添加参数、增加返回条件、修改进入递归条件、自定义返回值 [代码] 迭代 时间复杂度:O(n),n为节点数,访问每个节点恰好一次。 空间复杂度:O(h),h为树的高度。取决于树的结构,最坏情况存储整棵树,即O(n) 迭代1: 前序遍历最常用模板(后序同样可以用) [代码] 迭代2: 前、中、后序遍历通用模板(只需一个栈的空间) [代码] 迭代3:标记法迭代(需要双倍的空间来存储访问状态) 前、中、后、层序通用模板,只需改...
背包问题
Algorithm
2026-01-11
题目 给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。 百度百科中最近公共祖先的定义为:“对于有根树 T 的两个节点 p、q,最近公共祖先表示为一个节点 x,满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大(一个节点也可以是它自己的祖先)。” 示例 1: 输入:root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 1 输出:3 解释:节点 5 和节点 1 的最近公共祖先是节点 3 。 示例 2: 输入:root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 4 输出:5 解释:节点 5 和节点 4 的最近公共祖先是节点 5 。因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。 示例 3: 输入:root...
Algorithm
2026-01-11
题目 Given two sorted integer arrays nums1 and nums2, merge nums2 into nums1 as one sorted array. Note: The number of elements initialized in nums1 and nums2 are m and n respectively. You may assume that nums1 has enough space (size that is equal to m + n) to hold additional elements from nums2. Example: [代码] Constraints: 10^9 <= nums1[i], nums2[i] <...
Machine Learning
2026-01-11
随机森林 (Random Forests) 是一种利用CART决策树作为基学习器的 Bagging 集成学习算法。随机森林模型的构建过程如下: 数据采样 作为一种 Bagging 集成算法,随机森林同样采用有放回的采样,对于总体训练集 T ,抽样一个子集 T_{sub} 作为训练样本集。除此之外,假设训练集的特征个数为 d ,每次仅选择 k(k<d) 个构建决策树。因此,随机森林除了能够做到样本扰动外,还添加了特征扰动,对于特征的选择个数,推荐值为 k=log_2d 。 树的构建 每次根据采样得到的数据和特征构建一棵决策树。在构建决策树的过程中,会让决策树生长完全而不进行剪枝。构建出的若干棵决策树则组成了最终的随机森林。 随机森林在众多分类算法中表现十分出众,其主要的优点包括: 1. 由于...
Machine Learning
2026-01-11
AdaBoost基本思路 分类问题 Adaboost 是 Boosting 算法中有代表性的一个。原始的 Adaboost 算法用于解决二分类问题,因此对于一个训练集 [公式] 其中 [Math] ,,首先初始化训练集的权重 [公式] 根据每一轮训练集的权重 D_m ,对训练集数据进行抽样得到 T_m ,再根据 T_m 训练得到每一轮的基学习器 h_m 。通过计算可以得出基学习器 h_m 的误差为 e_m [公式] 根据基学习器的误差计算得出该基学习器在最终学习器中的权重系数 [公式] 为什么这样计算弱学习器权重系数?从上式可以看出,如果分类误差率 𝑒_𝑘 越大,则对应的弱分类器权重系数 [Math] 越小。也就是说,误差率小的弱分类器权重系数越大。具体为什么采用这个权重系数公式,见AdaB...
Machine Learning
2026-01-11
GBDT (Gradient Boosting Decision Tree) 是另一种基于 Boosting 思想的集成算法,除此之外 GBDT 还有很多其他的叫法,例如:GBM (Gradient Boosting Machine),GBRT (Gradient Boosting Regression Tree),MART (Multiple Additive Regression Tree) 等等。GBDT 算法由 3 个主要概念构成:Gradient Boosting (GB),Regression Decision Tree (DT 或 RT) 和 Shrinkage。 0. Decision Tree:CART回归树 首先,GBDT使用的决策树是CART回归树,无论是处理回归问题还...
Deep Learning
2026-01-11
最近,似乎现在每个大型语言模型(LLM)和新闻中提到的复杂神经网络架构都使用略有不同的激活函数,而就在几年前,最常见的做法只是在神经网络的内部层中使用 ReLU。 曾经优秀的 ReLUs 怎么了,以及是什么促使最新的大型语言模型(LLMs)的创造者们开始使用不同的(更高级的)激活函数? Threshold activation (Perceptron) 1957 年,罗森布拉特建造了“感知机” 最古老的激活函数是基本感知器。它由芝加哥大学精神病学系的爱德华·麦克洛奇和沃尔特·皮茨构思,后来由弗兰克·罗森布拉特在 1957 年于康奈尔航空实验室为美国海军在硬件上更著名地实现了。该算法非常简单,其基本规则是:如果某个值超过某个阈值,则返回 1,否则返回 0。有些变体会返回 1 或1。 由于其二元...
Machine Learning
2026-01-11
1. 从GBDT到XGBoost 作为GBDT的高效实现,XGBoost是一个上限特别高的算法,因此在算法竞赛中比较受欢迎。简单来说,对比原算法GBDT,XGBoost主要从下面三个方面做了优化: 一是算法本身的优化:在算法的弱学习器模型选择上,对比GBDT只支持决策树,还可以选择很多其他的弱学习器。在算法的损失函数上,除了本身的损失,还加上了正则化部分。在算法的优化方式上,GBDT的损失函数只对误差部分做负梯度(一阶泰勒)展开,而XGBoost损失函数对误差部分做二阶泰勒展开,更加准确。算法本身的优化是我们后面讨论的重点。 二是算法运行效率的优化:对每个弱学习器,比如决策树建立的过程做并行选择,找到合适的子树分裂特征和特征值。在并行选择之前,先对所有的特征的值进行排序分组,方便前面说的并行...
DFS
Deep Learning
2026-01-11
引言与背景 随机逼近(Stochastic Approximation)是一类用于求解寻根或优化问题的随机迭代算法,其特点是不需要知道目标函数或其导数的表达式。 随机逼近的核心优势在于: 能够处理带有随机噪声的观测数据 不需要目标函数的解析表达式 可以在线学习,每获得一个新样本就更新估计值 均值估计问题 考虑一个随机变量 X ,其取值来自有限集合 [Math] 。我们的目标是估计 E[X] 。假设我们有一个独立同分布的样本序列 \{x_i\}_{i=1}^n ,那么 X 的期望值可以近似为: [公式] 非增量方法与增量方法 非增量方法:先收集所有样本,然后计算平均值。缺点是如果样本数量很大,可能需要等待很长时间。 增量方法:定义 [公式] 可以推导出递归公式: [公式] 这个算法可以增量式地...