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算法设计与分析——算法设计基础

夏木之下 2022-04-13 阅读 83
算法

从什么是算法开始吧,这一部分主要作为了解

一、算法的定义

算法(Algorithm):对特定问题求解步骤的一种描述,是为解决一个或一类问题给出的一个确定的、有限长的操作序列。

二、算法与程序的区别与联系

区别:

程序:是算法用某种编程语言的具体实现,能直接在机器上运行。

算法:与特定的语言无关,可用任何语言实现 ,甚至可以用自然语言实现。    

联系

程序=算法+数据结构(N.Wirth)

三、算法的基本特点

1、输入:有零个或多个输入。

2、输出:有一个或多个输出。

3、确定性:组成算法的每条指令是清晰的,无歧义的。

4、有穷性:算法中每条指令的执行次数是有限的,执行每条指令的时间也是有限的。(程序可以无限循环,不满足有穷性)

5、可行性:算法描述的操作可以通过已经实现的基本操作执行有限次完成。

四、有效算法的五大特征:

1、正确性:能满足具体问题的需求,对于任何合法的输入,算法都会得出正确的结果;

2、健壮性:对非法输入的抵抗能力,即对于错误的输入,算法应能识别并做出相应处理,而不是产生错误结果或陷入瘫痪;

3、可读性:容易理解和实现。

4、时间效率高:运行时间短。  

5、空间效率高:占用的存储空间尽量少。

区别算法的基本特点和有效算法的特征,不要混淆

五、算法描述方法

1.自然语言 2.程序流程图 3.伪代码 4.程序设计语言

六、算法设计的一般过程

 晓得这个就可以了

七、重要问题类型

1. 查找问题search 2. 排序问题sort 3. 图问题gragh problem 4. 组合问题combination problem

5. 几何问题geometry problem

掌握要实战的!

学习建议参考书:

《算法导论(第三版)》. 作者: Thomas H. Cormen.出版社:机械工业出版社. 出版时间:2016.

 《算法设计与分析(第5版)》主编:王晓东. 出版社:电子工业出版社. 出版或修订时间:2018年

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