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パズルで鍛えるアルゴリズム力
著者 著者:大槻 兼資
(概要)さまざまな問題を解決するためには、適切なアルゴリズムを判断したり、ときには自分で生み出したりできる力が必要です。そして、自在に使いこなせるようになるためには、知識...
パズルで鍛えるアルゴリズム力
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商品説明
(概要)
さまざまな問題を解決するためには、適切なアルゴリズムを判断したり、ときには自分で生み出したりできる力が必要です。そして、自在に使いこなせるようになるためには、知識をためるだけではなく実践してみることも大切です。
本書では、「テンパズル」「数独」「4×4オセロ」といったさまざまなパズルのソルバーを実装することで、楽しく効率的にアルゴリズムの設計力が磨けます。各アルゴリズムの概要は、図解でしっかり解説。数学的解法といった発展的な内容も盛り込みました。競技プログラミングに挑戦したい方の第一歩としてもお勧めの1冊です。
(こんな方におすすめ)
・楽しくアルゴリズムを学びたい人
・競技プログラミングに興味がある人
(目次)
第1章 アルゴリズム入門
1-1 テンパズル ~力まかせ探索
テンパズル
パズルに挑戦
テンパズルを解くアルゴリズム
テンパズルソルバーの実装
テンパズルの掘り下げ
まとめ
パズルの解答
もう一歩 トランプゲーム「四則」
1-2 小町算 ~再帰関数
小町算
手で解いてみる
小町算を解くアルゴリズム
小町算ソルバーの実装
まとめ
もう一歩 小町算の問題を作る
1-3 虫食算 ~枝刈り
虫食算
パズルに挑戦
虫食算を解くアルゴリズム
枝刈り
虫食算ソルバーの部品の準備
虫食算ソルバーの実装
まとめ
パズルの解答
もう一歩 虫食算を作る
第2章 グラフアルゴリズム
2-1 数独 ~深さ優先探索1
数独
数独の手筋の紹介
グラフ
数独を解くアルゴリズム
数独ソルバーの部品の準備
数独ソルバーの実装
高速化のための工夫
まとめ
パズルの解答
もう一歩 数独を作る ~山登り法
2-2 覆面算 ~深さ優先探索2
覆面算
パズルに挑戦
覆面算ソルバーの実装
覆面算を作るアルゴリズム
リストアップ法による覆面算メイカーの実装
ワイルドカード法による覆面算メイカーの実装
まとめ
パズルの解答
もう一歩 虫食算と覆面算の融合!
2-3 迷路 ~幅優先探索
迷路
迷路に関連するパズル
今回解く問題の設定
迷路ソルバーの実装
グラフ上の幅優先探索
油分け算への応用
まとめ
パズルの解答
もう一歩 碁石拾い
第3章 発展的なアルゴリズム
3-1 15パズル ~反復深化A*
15パズル
手で解いてみる
15パズルソルバーの方針
反復深化深さ優先探索
反復深化A*
15パズルソルバーの実装
まとめ
3-2 4×4オセロ ~ゲーム探索
4×4オセロ
「ゲームを解く」ということ
各ゲームの解析状況
手で解いてみる
ゲーム解析をグラフ探索で考える
ゲーム探索の実装
4×4オセロソルバーの実装
まとめ
3-3 編集距離 ~動的計画法
編集距離
パズルに挑戦
編集距離をグラフで表す
動的計画法
編集距離ソルバーの実装
まとめ
パズルの解答
3-4 ドミノタイリング ~マッチング
ドミノタイリング
手で解いてみる
二部マッチング問題への帰着
二部マッチング問題の解法
ドミノタイリングソルバーの実装
まとめ
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