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梯度下降算法在机器学习中的工作原理

梯度下降算法在机器学习中的工作原理作者|NIKIL_REDDY 编译|VK 来源|Analytics Vidhya 介绍梯度下降算法是工业中最常用的机器学习算法之一。但这让很多新人感到困惑。

2020-11-05

算法一招鲜：环形链表之双指针

原文参考小浩算法：https://www.geekxh.com/1.1.

2020-10-28

作者 | 王磊来源 | Java中文社群（ID：javacn666）转载请联系授权（微信ID：GG_Stone）前面我们学习了很多关于栈的知识，比如《动图演示：手撸堆栈的两种实现方法！》和《JDK 竟然是这样实现栈的？》，那么接下来我们再来刷一些关于栈的经典面试题以巩固学过的知识。我们今天的面试题是这样的... 题目定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的 min 函数在该栈中，调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。示例： MinStack minStack = new MinStack(); minStack.push(-2); minStack.push(0); minStack.push(-3); minStack.min(); --> 返回 -3. minStack.pop(); minStack.top(); --> 返回 0. minStack.min(); --> 返回 -2. LeetCode 地址：https://leetcode-cn.com/problems/bao-han-minhan-shu-de-zhan-lcof/ 思考首先来说这道题目本身很好理解，它的实现难点在于以下两个方面：当我们进行 pop（移除栈顶元素）操作时如果删除的是当前最小值，那么我们如何寻找下一个最小值？要保证调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。也就是说，在我们执行了 pop 时如果移除的栈中最小的值，那么如何寻找栈中的下一个最小元素？并且要保证操作的时间复杂度为 O(1)。这个时间复杂度制约了我们在移除了最小值之后不能通过遍历查找下一个最小值，所以这就成为了这道题的难点。比如当我们移除以下栈顶元素值：因为最小值就是 1，因此在移除之后最小值也被移除了，如下图所示：那么接下来，让我们一起思考 3 分钟，想一想应该如何处理这个问题~ 解题思路其实我们可以在每次入栈时，判断当前元素是否小于最小值，如果小于则将原最小值和最新的最小值相继入栈，这样在调用 pop 时即使移除的是最小值，我们也能通过获取下一个元素得到一个新的最小值，执行流程如下所示。操作步骤1 入栈第一个元素，因为是第一个元素，因此最小值就是此元素的值。操作步骤2 入栈第二个元素，如下图所示：因为入栈的元素 3 比 8 小，所以先将栈中的原最小值 8 存入栈中，再将 3 入栈。操作步骤3 入栈第三个元素，如下图所示：因为入栈元素 5 大于 3，因此栈中的最小值不变，直接将元素 5 入栈。操作步骤4 继续入栈，如下图所示：入栈元素 1 小于于 3，因此先将原最小值 3 入栈，再将 1 入栈，栈中的最小值更改为 1。操作步骤5 执行出栈操作，如下图所示：元素 1 出栈，判断当前元素就是栈的最小值，因此将栈顶元素 3 设置为最小值，并移除元素 3，如下图所示：操作步骤6 继续出栈，如下图所示：因为元素 5 不是当前最小值，因此直接出栈。操作步骤7 继续出栈，如下图所示：因为出栈元素 3 为最小值，因此继续将最小值设置为栈顶元素 8，并将栈顶元素出栈，如下图所示：这样就剩下最后一个元素了，最后一个元素出栈之后就成空栈了，整个流程就执行完了。实现代码1 接下来我们将上面的思路用代码实现一下，我们用数组实现的栈来实现相关的功能，代码如下： classMinStack{privateint[]data;//栈数据privateintmaxSize;//最大长度privateinttop;//栈顶指针（下标）privateintmin;//最小值//构造函数publicMinStack(){//设置默认值maxSize=10000;data=newint[maxSize];top=-1;min=Integer.MAX_VALUE;}//入栈（添加元素）publicvoidpush(intx){if(min>=x){//遇到了更小的值，记录原最小值（入栈）data[++top]=min;min=x;}//当前值入栈data[++top]=x;}//出栈（移除栈顶元素）publicvoidpop(){if(min==data[top]){min=data[--top];//拿到原最小值，并（将原最小值）出栈}--top;//出栈}//查找栈顶元素publicinttop(){returndata[top];}//查询最小值publicintmin(){returnmin;}} 上述代码在 LeetCode 的执行结果如下：可以看出性能还是很高的，超越了 99.92% 的用户，内存消耗也不大。它的核心代码在 push方法内，先将原最小值和最新最小值相继入栈，在 pop出栈时判断出栈元素是否为最小值，如果是最小值则将当前最小值指向栈顶元素并将栈顶元素出栈，这样就得到了下一个新的最小值了。实现代码2 如果我们不想使用数组的自定义栈来实现，还可以使用 Java 中自带的栈 Stack来实现此功能，代码如下： classMinStack{privateStack<Integer>stack=newStack<>();privateintmin=Integer.MAX_VALUE;publicMinStack(){}//入栈（添加元素）publicvoidpush(intx){if(x<=min){//遇到了更小的值，记录原最小值（入栈）stack.push(min);min=x;}stack.push(x);}//出栈（移除栈顶元素）publicvoidpop(){if(stack.pop()==min){min=stack.pop();//取出原最小值}}//查找栈顶元素publicinttop(){returnstack.peek();}//查询最小值publicintmin(){returnmin;}} 上述代码在 LeetCode 的执行结果如下：从结果可以看出，使用 Java 中自带的栈的性能不如自定义数组的栈，但代码还是通过了测试。这种实现方式的优点就是代码比较简单，可以利用了 Java 自身的 API 来完成了最小值的查找。这种实现代码的方式（使用 Java API），在刷题或者实际面试中如果没有特殊说明是可以直接用的。总结本文我们通过两种方式：自定义数组栈和 Java API 中的 Stack来实现了栈中最小值的功能，保证了在调用栈的 min、push 及 pop 方法时的时间复杂度都是 O(1)。两种实现方式的代码虽然略不相同，但实现思路都是一样的，都是在元素入栈时判断当前元素是否小于最小元素，如果小于最小元素则先将原最小值入栈，再将当前最小元素入栈，这样当调用 pop 方法时，即使移除的是最小值，只需要将下一个元素取出即为新的最小值了，这样就可以实现调用 min、push 及 pop 方法时的时间复杂度都是 O(1) 了。最后机智的你一定还有其他的实现答案，评论区告诉我吧~ 原创不易，各位素质四联，谢啦。往期推荐链表反转的两种实现方法，后一种击败了100%的用户！ JDK 竟然是这样实现栈的？动图演示：手撸堆栈的两种实现方法！关注下方二维码，收获更多干货！本文分享自微信公众号 - Java中文社群（javacn666）。如有侵权，请联系 support@oschina.cn 删除。本文参与“OSC源创计划”，欢迎正在阅读的你也加入，一起分享。

2020-10-13

目标检测算法YOLO-V3结构详解

❝ 上期我们一起学了YOLO-V2的算法结构以及跟YOLO-V1比起来有哪些优缺点，如下：目标检测算法YOLO-V2详解今天我们看下在YOLO-V2版本上改进的YOLO-V3算法，到底做了哪些优化？

2020-08-12

冷饭新炒：理解Snowflake算法的实现原理

前提 Snowflake（雪花）是Twitter开源的高性能ID生成算法（服务）。

2020-08-10

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前提 Snowflake（雪花）是Twitter开源的高性能ID生成算法（服务）。

2020-08-10

一致性算法 - Raft协议流程详解

Raft 设计原则是通过减少状态数量将状态空间简化：日志不允许出现空洞 , 并且 Raft限制了日志不一致的可能性使用随机化时钟简化了领导选举的算法 - 领袖选举 - Raft协议为了保证Leader

2020-07-28

Zstd 1.4.5 发布，Facebook 开源的无损压缩算法

Zstd 1.4.5 已发布，zstd（Zstandard）是由 Facebook 开源的快速无损压缩算法，主要应用于zlib 级别的实时压缩场景，并且具有更好的压缩比。

2020-05-24

流批一体机器学习算法平台

发布会传送门产品详情针对正在兴起的机器学习广泛而多样的应用场景，阿里巴巴计算平台基础算法团队在2017年开始基于Flink研发新一代的机器学习算法平台。

2020-05-17

海量数据分库分表方案（一）算法方案

本文主要描述分库分表的算法方案、按什么规则划分。循序渐进比较目前出现的几种规则方式，最后第五种增量迁移方案是我设想和推荐的方式。后续章再讲述技术选型和分库分表后带来的问题。

2020-04-28

并发编程的艺术03-Bakery互斥锁算法

Bakery 算法在了解了公平性之后对Bakery算法就很容易理解了，因为Bakery保证公平性的方式和前文中举的银行排号例子原理是一样的。

2020-03-22

数据库中间件分片算法之hash

具体原因可以参考文章dble 沿用 jumpstringhash,移除 Mycat 一致性 hash 原因 hash分区算法 stringhash分区算法 enum分区算法 numberrange分区算法

2019-12-30

阿里达摩院：含光NPU的算法与架构

阿里巴巴达摩院高级研究员金榕以及含光800设计者、平头哥研究员焦阳在2019杭州云栖大会上，深入介绍了含光NPU的算法与架构。以下是金榕及焦阳的分享内容文字整理，经编辑。

2019-10-21

Zookeeper的选举算法和脑裂问题深度讲解

提问： zookeeper选举算法中的过半票数才提供正常服务，这是什么逻辑？

2019-09-24

Dotnet3.0下SnowFlake算法生成53位ID

Twitter公司提出了一种名为SnowFlake算法来生成唯一的ID作为系统中的key。为何需要生成ID? 在应用程序中，经常需要全局唯一的ID作为数据库中表主键。如何生成全局唯一ID？

2019-08-07

操作系统中的进程调度算法有哪些？

当今操作系统的种类繁多，但进程调度算法可以总结为一下几种。先来先服务调度算法(FCFS) 先来先服务的调度策略非常的简单。

2019-06-26

基于Spark的机器学习实践 (九) - 聚类算法

0 相关源码 1 k-平均算法(k-means clustering)概述 1.1 回顾无监督学习 ◆ 分类、回归都属于监督学习 ◆ 无监督学习是不需要用户去指定标签的 ◆ 而我们看到的分类、回归算法都需要用户输入的训练数据集中给定一个个明确的

2019-04-16

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好程序员web前端分享javascript枚举算法，题目：在1，2，3，4，5 五个数中，我们随机选取 3个数。问有多少种取法？并且把每种取出数的方法列举出来。乍看这道题，其实感觉没什么难度。

2019-04-11

算法不扎实的程序员，每个都很慌

提升算法能力，小编带来了一份高效书单。 01 算法入门算法详解（卷1）——算法基础这本书在美亚评分4.7，在作者倍受欢迎在线算法课程的基础之上编写的，是四卷本系列的第1卷。

2019-03-24

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Mario

马里奥是站在游戏界顶峰的超人气多面角色。马里奥靠吃蘑菇成长，特征是大鼻子、头戴帽子、身穿背带裤，还留着胡子。与他的双胞胎兄弟路易基一起，长年担任任天堂的招牌角色。

腾讯云软件源

为解决软件依赖安装时官方源访问速度慢的问题，腾讯云为一些软件搭建了缓存服务。您可以通过使用腾讯云软件源站来提升依赖包的安装速度。为了方便用户自由搭建服务架构，目前腾讯云软件源站支持公网访问和内网访问。

Rocky Linux

Rocky Linux（中文名：洛基）是由Gregory Kurtzer于2020年12月发起的企业级Linux发行版，作为CentOS稳定版停止维护后与RHEL（Red Hat Enterprise Linux）完全兼容的开源替代方案，由社区拥有并管理，支持x86_64、aarch64等架构。其通过重新编译RHEL源代码提供长期稳定性，采用模块化包装和SELinux安全架构，默认包含GNOME桌面环境及XFS文件系统，支持十年生命周期更新。

Sublime Text

Sublime Text具有漂亮的用户界面和强大的功能，例如代码缩略图，Python的插件，代码段等。还可自定义键绑定，菜单和工具栏。Sublime Text 的主要功能包括：拼写检查，书签，完整的 Python API ， Goto 功能，即时项目切换，多选择，多窗口等等。Sublime Text 是一个跨平台的编辑器，同时支持Windows、Linux、Mac OS X等操作系统。