学算法的三重境界

winston

引言    佛曰：人生将经历三种境界，为：看山是山，看山不是山，看山还是山。学算法也有三重境界，入门：了解常用的算法思想，并能适当的加以应用；深入：能演算和论证算法的正确性，清楚其原理或来龙去脉，同时，能在已有的经典算法的基础之上，提出自己的观点并加以改进相关算法；创造：发现已有的算法太过粗糙无法满足实际应用需求，从而创造和开发出一种新的算法。
学算法的三重境界    下面，简略一一描述如下：

• 入门
  

    入门的含义为：能了解常用的算法思想，并能适当的加以应用。你首先通透各种基本的数据结构，如数组，链表，队列，堆，树(二叉树，红黑树，B树)，图，及在相关数据结构的基础之上应用的各种经典算法，如最常用的各种排序算法(插入，快速，归并等)，字符串匹配算法(KMP等)，回溯，贪心，动态规划等等。做到这一步，并不难，只要你对算法有着浓厚的兴趣，加以努力，平时看看数据结构的教材，及算法导论，编程珠玑之类的便可达到。大致花一两年时间内可以做到。
    在此，引用回答一读者的问题来列一些算法学习参考的书：除去随便一本数据结构的教材，算法导论（通读完此本便已进入算法的世界），编程珠玑外，智能web算法，集体智慧编程...还有很多机器学习，数据挖掘，信息检索方面的书籍可供参考，因为这些领域涉及到很多真枪实战的算法。但所有这些书上有的只是理论，循着自己的兴趣，多多编程实践学的效果会更好。

• 深入
  

    算法的第二重境界为：能演算和论证算法的正确性，清楚其原理或来龙去脉，达到这一步必须要有一定的数学基础或背景，我们都知道数学是一切学科的基础，同样，数学功底往往也能决定一个人的算法水平。我们在看算法导论时，看着那些证明，或许自己觉得一切理所当然，可要你独自去论证其正确性，可一般人都会就此止步。况且，正如一个P与NP问题一样，已经知道了一个定理，证明这个定理并不难，但要你抛开一切。从头开始挖掘其来由或来龙去脉，则由一定难度了。
    同时，能在已有的经典算法的基础之上，提出自己的观点并加以改进相关算法。在进入到本层境界后，算法基本已经彻底搞懂了，但那毕竟是先人早已发明的东西，不是你自己的成果，你需要在已有的算法基础上，提出自己的改进和改造的独立性观点。
     他们往往是ACM大赛的佼佼者，或者各研究院或各大公司的科学家或纯算法研究员。当你有了自己的独立思想后，恭喜你，你已经走到了算法学习的第二重境界(大致花两三年时间可以做到，有很强数学背景的则可以缩短)，但离第三层境界还很远。

• 创造
  

    模仿和山寨别人总是一件并不难的事，也是大多数人乐意做的事情。算法的第三重境界，创造往往才是深入学习算法的根本：发现已有的算法太过粗糙无法满足实际应用需求，从而创造和开发出一种新的算法。达到这一级别的往往被称之为大师级别的任务，如Don E. Knuth(TAOCP巨作作者)，Edsger Wybe Dijkstra(Dijkstra发明者)，Jon Bentley(编程珠玑作者)等等。达到这一级别可能需要花十年可能甚至一生的时间。

总结    大多数人会走到第一重境界，而且根据国内的需求，往往做到这一步也就足够了，有少部分的人能做到第二级别，这类人往往是有着数学背景的专业人士，或者博士研究者，普通人凭借着极致的疯狂或兴趣也能做到这一点，但必须付出一点的代价。最高级别创造，则绝大部人会望之兴叹，但还不至于是可望不可即之地，在疯狂者的眼里，没有什么是达不到到不了的，你只需要一颗足够疯狂的心。
    可能会有读者疑问，算法学习者真的除了上面三种境界三种角色，便不再有其它的了么。NO，还有一层境界：失足青年，他们学算法没有什么目的，也不图从中索取什么，一切纯粹从兴趣出发，跟一般的发烧友没什么区别，在他们看来，一切随风，山还是那个山，水还是那个水，只是一不小心，便失足跌进水里了。就像下面那个少年：

    完。



作者：v_JULY_v 发表于2012-2-17 11:26:59 原文链接