kmp算法用于字符串的模式匹配,也就是找到模式字符串在目标字符串的第一次出现的位置比如 abababc 那么 bab 在其位置1处, bc 在其位置5处,我们首先想到的最简单的办法就是蛮力的一个字符一个字符的匹配,但那样的时间复杂度会是 \(O(m*n)\) 。kmp算法保证了时间复杂度为 \(O(m+n)\) 。 基本原理 举个例子: 发现 x 与 c 不同后,进行移动 a 与 x 不同,再次移动 此时比较到了 c 与 y , 于是下一步移动成了下面这样 这一次的移动与前两次的移动不同,之前每次比较到上面长字符串的字符位置后,直接把模式字符串的首字符与它对齐,这次并没有,原因是这次移动之前, y 与 c 对齐,但是 y 前边的 ab 是与自己的前缀 ab 一样,于是 ab 并不用再比较,直接从第三个位置开始比较,如图: 所以说 kmp算法对于这种情况就直接使用当前比较字符之前的最长相同的前后缀,然后将前缀与上面的长字符串对齐,继续比较后面的字符串 。 这里kmp算法中的一个重要点就来了,如何找到 模式字符串中每位字符之前的最长相同前后缀呢 这里继续用一个例子举例: 下面的数字记录...
160. 相交链表 题目 给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ,请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表不存在相交节点,返回 null 。 图示两个链表在节点 c1 开始相交 : 题目数据 保证 整个链式结构中不存在环。 注意 ,函数返回结果后,链表必须 保持其原始结构 。 自定义评测: 评测系统 的输入如下(你设计的程序 不适用 此输入): intersectVal - 相交的起始节点的值。如果不存在相交节点,这一值为 0 listA - 第一个链表 listB - 第二个链表 skipA - 在 listA 中(从头节点开始)跳到交叉节点的节点数 skipB - 在 listB 中(从头节点开始)跳到交叉节点的节点数 评测系统将根据这些输入创建链式数据结构,并将两个头节点 headA 和 headB 传递给你的程序。如果程序能够正确返回相交节点,那么你的解决方案将被 视作正确答案 。 示例 1: 输入:intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,6,1,8,4,5], skipA = 2,...
线性结构与技巧 基础容器 数组 (Array) 链表 (Linked List) 字符串 (String) KMP算法 核心技巧 双指针 滑动窗口 二分查找 栈与队列 栈 & 队列 (Stack & Queue) 单调队列 树与图论 树与堆 (Tree & Heap) 树的遍历 二叉树 堆(大顶堆&小顶堆) 优先队列 图 (Graph) 搜索(BFS/DFS) 最小生成树 核心算法思想 动态规划 (DP) 基础 DP 背包问题 排序 基础排序算法 排序算法 数据处理 哈希表 Math
236. 二叉树的最近公共祖先 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 = [1,2], p = 1, q = 2
输出:1 提示: 树中节点数目在范围 [2, 10 5 ] 内。 -10 9 <= Node.val <= 10 9 所有 Node.val...
二叉树结构 class TreeNode:
def __init__(self, x):
self.val = x
self.left = None
self.right = None 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 class Solution:
def preorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]:
if not root:
return []
# 前序递归
return [root.val] + self.preorderTraversal(root.left) + self.preorderTraversal(root.right)
...
48. 旋转图像 题目 给定一个 \(n × n\) 的二维矩阵 matrix 表示一个图像。请你将图像顺时针旋转 90 度。 你必须在 原地 旋转图像,这意味着你需要直接修改输入的二维矩阵。 请不要 使用另一个矩阵来旋转图像。 示例 1: 输入:matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
输出:[[7,4,1],[8,5,2],[9,6,3]] 示例 2: 输入:matrix = [[5,1,9,11],[2,4,8,10],[13,3,6,7],[15,14,12,16]]
输出:[[15,13,2,5],[14,3,4,1],[12,6,8,9],[16,7,10,11]] 提示: n == matrix.length == matrix[i].length 1 <= n <= 20 -1000 <= matrix[i][j] <= 1000 题解 这是一个经典的矩阵操作问题。要在原地(In-place)将图像顺时针旋转 90 度,我们可以利用矩阵的几何性质。 最直观且易于实现的方法是将...
3D Model
2026-04-15
三维深度学习简介 多视角(multi-view):通过多视角二维图片组合为三维物体,此方法将传统CNN应用于多张二维视角的图片,特征被view pooling procedure聚合起来形成三维物体; 体素(volumetric):通过将物体表现为空间中的体素进行类似于二维的三维卷积(例如,卷积核大小为5x5x5),是规律化的并且易于类比二维的,但同时因为多了一个维度出来,时间和空间复杂度都非常高,目前已经不是主流的方法了; 点云(point clouds):直接将三维点云抛入网络进行训练,数据量小。主要任务有分类、分割以及大场景下语义分割; 非欧式(manifold,graph):在流形或图的结构上进行卷积,三维点云可以表现为mesh结构,可以通过点对之间临接关系表现为图的结构。 点云的特性 无序性...
概括 这篇文章将卷积比较自然地拓展到点云的情形,思路很赞! 文章的主要创新点:“weight function”和“density function”,并能实现translation-invariance和permutation-invariance,可以实现层级化特征提取,而且能自然推广到其deconvolution的情形实现分割,在二维CIFAR-10图像分类任务中精度堪比CNN(表明能够充分近似卷积网络),达到了SOTA的性能。 缺点:每个kernel都需要由“kernel function”生成,而“kernel function”实质上是一个CNN网络,计算量比较大。 思想 察觉到:二维卷积中pixel的相对centroid位置与kernel vector的生成方式有关。 以二维卷积为例说明一下如何将卷积拓展到点云。这里只考虑使用一个kernel在一个location的一次卷积操作。 对于二维图像,我们可以将图像的pixels看作是一个点,那么图像就是整齐排列的点阵。每个point都有维度为 \(C_{in}\)...
Hough Voting 本文的标题是Deep Hough Voting,先来说一下Hough Voting。 用Hough变换检测直线大家想必都听过:对于一条直线,可以使用 \((r,θ)\) 两个参数进行描述,那么对于图像中的一点,过这个点的直线有很多条,可以生成一系列的 \((r,θ)\) ,在参数平面内就是一条曲线,也就是说,一个点对应着参数平面内的一个曲线。那如果有很多个点,则会在参数平面内生成很多曲线。那么,如果这些点是能构成一条直线的,那么这条直线的参数 \((r,θ)\) 就在每条曲线中都存在,所以看起来就像是多条曲线相交在 \((r,θ)\) 。可以用多条曲线投票的方式来看,其他点都是很少的票数,而 \((r,θ)\) 则票数很多,所以直线的参数就是 \((r,θ)\) 。 所以Hough变换的思想就是在于,在参数空间内进行投票,投票得数高的就是要得到的值。 文中提到的Hough Voting如下: A traditional Hough voting 2D detector comprises an offline and an online step....
Large Model
2026-04-15
梯度检查点(Gradient Checkpointing) 大模型的参数量巨大,即使将batch_size设置为1并使用梯度累积的方式更新,也仍然会OOM。原因是通常在计算梯度时,我们需要将所有前向传播时的激活值保存下来,这消耗大量显存。 还有另外一种延迟计算的思路, 丢掉前向传播时的激活值,在计算梯度时需要哪部分的激活值就重新计算哪部分的激活值,这样做倒是解决了显存不足的问题,但加大了计算量同时也拖慢了训练 。 梯度检查点(Gradient Checkpointing)在上述两种方式之间取了一个平衡,这种方法采用了一种策略 选择了计算图上的一部分激活值保存下来,其余部分丢弃,这样被丢弃的那一部分激活值需要在计算梯度时重新计算 。 下面这个动图展示了一种简单策略:前向传播过程中计算节点的激活值并保存,计算下一个节点完成后丢弃中间节点的激活值,反向传播时如果有保存下来的梯度就直接使用,如果没有就使用保存下来的前一个节点的梯度重新计算当前节点的梯度再使用。 Transformer框架开启梯度检查点非常简单,仅需在TrainingArguments中指定gradient...
Large Model
2026-04-15
简介 24年12月,研究团队开发了 DeepSeek-V3,这是一个基于 MoE 架构的大模型,总参数量达到 671B,其中每个 token 会激活 37B 个参数。 基于提升性能和降低成本的双重目标,在架构设计方面,DeepSeek-V3 采用了 MLA 来确保推理效率,并使用 DeepSeekMoE 来实现经济高效的训练。这两种架构在 DeepSeek-V2 中已经得到验证,证实了它们能够在保持模型性能的同时实现高效的训练和推理。 除了延续这些基础架构外,研究团队还引入了两项创新策略来进一步提升模型性能。 首先,DeepSeek-V3 首创了 无辅助损失的负载均衡 策略(auxiliary-loss-free strategy for load balancing),有效降低了负载均衡对模型性能的负面影响。另外,DeepSeek-V3 采用了 多 token 预测训练目标, 这种方法在评估基准测试中展现出了显著的性能提升。 为了提高训练效率,该研究采用了 FP8 混合精度训练技术...
Large Model
2026-04-15
https://www.deepseek.com/ DeepSeek LLM 代码地址: https://github.com/deepseek-ai/DeepSeek-LLM 背景 量化巨头幻方探索AGI(通用人工智能)新组织“深度求索”在成立半年后,发布的第一代大模型,免费商用,完全开源。作为一家隐形的AI巨头,幻方拥有1万枚英伟达A100芯片,有手撸的HAI-LLM训练框架HAI-LLM:高效且轻量的大模型训练工具。 概述 DeepSeek LLMs,这是一系列在2万亿标记的英语和中文大型数据集上从头开始训练的开源模型 在本文中,深入解释了超参数选择、Scaling Laws以及做过的各种微调尝试。校准了先前工作中的Scaling Laws,并提出了新的最优模型/数据扩展-缩放分配策略。此外,还提出了一种方法,使用给定的计算预算来预测近似的batch-size和learning-rate。进一步得出结论,Scaling Laws与数据质量有关,这可能是不同工作中不同扩展行为的原因。在Scaling Laws的指导下,使用最佳超参数进行预训练,并进行全面评估。...