课程名称 算法设计与分析基础 ]P ^ +~
英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms G9Ezm*I;:
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 t trp| (
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 4 -W?u51"
大纲撰写人 顾 乃 杰 E ..[F< 5
一、教学目标和基本要求 *
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目标：本课程是高等学校计算机系各专业的基础课, 其要求是使学生了解和掌握算法基础这门课程的基本内容, 知道算法设计的基本方法和技术, 学会算法性能分析中的具体方法和技巧, 为计算机应用和科学研究工作中有效求解问题, 以及为今后进一步学习打下基础。 ) 'KHUa9
基本要求：使学生能够从的运算三个方面去掌握各种数据结构的特性, 对算法的时、空复杂性有一定的分析能力，使之能够针对具体的应用问题， 选择合适的数据结构及设计结构清晰、正确有效的算法解决之。 un=)k; oh
二、课程简介 Zx0c6d!B
本课程系统而全面地介绍了算法设计的基本策略和方法, 如:分治法、贪心法、动态规划、回溯法、分枝-限界等等, 并从解决大量计算机科学和应用中出现的问题出发, 描述了应用这些策略和方法而设计有效算法的过程, 并且给出了若于精典算法, 同时,对通过对这些典型算法的时间和空间复杂度的分析,逐步介绍了算法分析的方法和步骤, 以及提高算法性能的技巧, 着重强调了算法优化的思想。 l 71\ II
三、教学重点、难点 ~ME=! ;<_
重点: 算法设计的基本思想和策略, 算法优化的技巧, 算法性能分析的方法; 0Jrk(k
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难点: 将算法优化的思想贯穿在设计过程中, 算法平均性能的分析技巧。 uOx$@1v ,
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四、教材名称及主要参考书 IA'AA|v
参考书:《计算机算法基础》,邹海明,余祥宣, 华中理工大学出版社 s+11) ~
《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 ] $ *cmk(Y
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五、课程章节主要内容及学时分配 l=yO]a\QZ
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第一章 绪 论 (2 学时) U?>cm`DBP
第一节 基本概念 sQvEUqy9
第二节 算法的设计和性能度量 zob-z=='
第三节 标准记号与常用函数和公式 Jor?;qo3
第二章 分治与递归策略 (5 学时) i
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第一节 二分检索 6lPGop]js]
第二节 矩阵的快速乘法 FP$]D~DMo
第三节 快速傅里叶变换（FFT） <fxYTd<#D[
第四节 广义表及递归算法 Z.<B>MD8^
第三章 排序与选择 （5 学时） H >B:jJf
第一节 简单排序和SHELL排序 4 _ 3\4
第二节 选择排序和堆排序 : ;EzvRy
第三节 快速排序和归并排序 $8
Zw<aEJ
第四节 选择问题 %$08*bAtB7
第五节 桶排序和基数排序 2yNlQ P8%
第四章 贪心策略 （4学时）
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第一节 文件存储 E5rNC/Ul$$
第二节 背包问题 h*Ej}_
第三节 有限期的作业调度问题
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第五章 串匹配 （4学时） 3k=q>~& @
第一节 一般算法 h )w<{/p(
第二节 Rabin-Karp算法
QS!b]a3
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 "_^FRz#h
第四节 Boyer-Moore算法 jE{z4en
第六章 动态规划 （8学时） ?#W>^Z
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第一节 多段图 e= '3gzz
第二节 最佳二分检索 :ZUy(8%Wl
第三节 资源分配问题 )2a!EEHz
第五节 0/1背包问题 nX
第六节 货郎担问题 C'{Z?M>
第七节 最长公共子序列 7Kn=[2J5k'
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 （5学时） `/"z. ~8
第一节 一般算法 +q3W t|
第二节 皇后问题 I %%$O' S
第三节 子集和数问题 @wpm; ]
第四节 图的着色 M+Dkn3bx
第五节 哈密顿环 9AS,-5;XQ
第六节** 背包问题 }!2| *Y
第八章 检索、遍历与分枝限界法（5学时） iJ~p X\FKO
第一节 代码最优化 pPh$Jvo]
第二节 对策树 R(csJ4F
第三节 资源分配问题 wTO B'
第四节 0/1背包问题 m0 `w mM
第五节 货郎担问题 py)V7*CgH
第九章 数组压缩存贮与数值计算（8学时） L -Z1Xs
第一节 数据的压缩存贮技术 3B>!9:w~f
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 K~[/n<ks
第三节 多项式的快速乘法 B
[03,zVf
第四节 矩阵链乘问题 w^dB1Y7c(W
第五节 矩阵分解与逆矩阵 P4s:wuJ^
第十章 数论算法 （6学时） !DLIIKO78
第一节 最大公约数与模运算 (R.k. ,z
第二节 中国余数定理 lQ
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第三节 元素的幂运算 ~bg FU
第四节 素数的判定算法 T?Gi;ld7
第五节 背包公钥密码 lxV>
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第六节 RSA公钥密码 $vicxE~-E
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六、系教学委员会意见 Yr"G)i~"Y
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组长签字： 年 月 日 I 8e{%PK
七、系主任意见 E+csK*A7
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系主任签字： 年 月 日
