real world algorithms

Реальные алгоритмы визуализации

Обзор

Этот репозиторий содержит визуализации множества сложных алгоритмов, которые я создал в рамках моего класса алгоритмов реального мира, используя API Bridges . Визуализаторы демонстрируют, как различные алгоритмы работают на практике, обеспечивая интерактивный и визуальный подход к пониманию их поведения и производительности. Вы можете изучить визуализации в Bridges-CS.

Алгоритмы покрыты

На протяжении всего курса я реализовал и визуализировал следующие алгоритмы:

1. Сортировка алгоритмов

• Сортировка слияния : алгоритм сортировки разделителя и сортировки со сложностью времени O (n log n).
• QuickSort : еще один эффективный алгоритм сортировки, который работает путем разделения массива и рекурсивно сортируя разделы.

2. Представление графика и обходы

• Поиск по ширине (BFS) : исследует все узлы на нынешней глубине, прежде чем перемещаться к узлам на следующем уровне глубины.
• Поиск по глубине (DFS) : исследует как можно дальше вдоль каждой ветви перед возвращением.
• Приложение : реализовано BFS для вычисления номеров бекона и изучения представления графика с использованием списков и матриц смежности.

3. Графические алгоритмы

• Самый короткий алгоритм пути Дейкстры : находит самый короткий путь между узлами на графике.
• Минимальное живое дерево PRIM (MST) : вычисляет минимальное дерево охватывающего графика.
• Проекты : применяемый анализ кратчайших путей на данные OpenStreetMap и извлеченные линии центра из трубчатых структур с использованием MST.

4. Сопоставление строк

• Алгоритм Horspool : эффективный алгоритм сопоставления строк, используемый в проектах выравнивания последовательностей генов, что обеспечивает как глобальное, так и локальное выравнивание.

5. Поиск и индексация

• Бинарный поиск : логарифмический алгоритм поиска времени для поиска элементов в отсортированном массиве.
• PageRank : внедрил алгоритм PageRank с использованием данных актера/фильма Википедии для индексации и ранжирования веб -страниц.
• Пространственные поисковые деревья : исследуемые пространственные структуры данных, такие как Quadtrees.

6. Другие алгоритмы

• Проблема с продавцом : использовал MST PRIM, чтобы приблизительно тур по продажам в США.
• Проблема рюкзака : прикладные методы динамического программирования для решения этой проблемы оптимизации.

Проекты и визуализаторы

Каждый из вышеперечисленных алгоритмов был реализован и визуализирован с использованием API Bridges . Визуализаторы могут быть изучены через платформу Bridges-CS. Эти проекты демонстрируют реальное применение сложных алгоритмов и обеспечивают интуитивное понимание их исполнения.

Проекты:

• BFS и DFS Traversal Visualizer
• Самый короткий поиск путей Дейкстры
• Слияние сортировки и визуализаторы QuickSort
• Алгоритм PageRank по данным Википедии
• Визуализатор выравнивания последовательности генов

Как бежать

1. Клонировать это хранилище:

   git clone https://github.com/sudo-amancodes/real-world-algorithms-visualizers.git

2. Запустите лабораторные файлы для конкретной лаборатории:

   java {Filename}

Используются технологии:

• Python: Начало языка программирования для реализации алгоритма.
• Java: основной язык программирования для реализации алгоритма.
• API Bridges: используется для создания визуализаций алгоритмов.

Демонстрация:

Скриншот интерфейса поиска Quadtree и Quadtree.