课程名称 算法设计与分析基础 05nG |
英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms &e_ M \D
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 ?mRU9VY
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 |!I# T
大纲撰写人 顾 乃 杰 nb'],({:9
一、教学目标和基本要求 0?SdAF[:z
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。 PWL Mux
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。 O|%><I?I
二、课程简介 2#6yO` ?uo
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。 .'+ Tnu(5q
三、教学重点、难点 1>57rx"l
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; GIo&zPx
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。 E+>Qpy
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四、教材名称及主要参考书 $C(}
参考书:《计算机算法基础》,邹海明,余祥宣, 华中理工大学出版社 |n z,srr~
《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 aQ]C`9k
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五、课程章节主要内容及学时分配 ph%/;?wY
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第一章 绪 论 (2 学时) Po(9BRd7
第一节 基本概念 Mh[;E'C6
第二节 算法的设计和性能度量 [=7|LH jU
第三节 标准记号与常用函数和公式 VCNg`6!x
第二章 分治与递归策略 (5 学时) vkASp&a
第一节 二分检索 t_x \&+W
第二节 矩阵的快速乘法 { >bw :^F
第三节 快速傅里叶变换（FFT） 3iR;(l}
第四节 广义表及递归算法 yWsN G;>
第三章 排序与选择 （5 学时） +/-#yfn!TR
第一节 简单排序和SHELL排序 a~9U{)@F
第二节 选择排序和堆排序 &^{HD }/{b
第三节 快速排序和归并排序 2} /Z.)^Q
第四节 选择问题 l~!\<, !
第五节 桶排序和基数排序 iLws;3UX;x
第四章 贪心策略 （4学时）
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第一节 文件存储 .` )\GjDv
第二节 背包问题 w\:-lX w
第三节 有限期的作业调度问题 }'b 3'/MJ
第五章 串匹配 （4学时） ?7 6 Wg::
第一节 一般算法 o6 'I%Gs
第二节 Rabin-Karp算法 7*r
Q 6rAP
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 P| !G XkS
第四节 Boyer-Moore算法 4h@jJm
第六章 动态规划 （8学时） N&]v\MjI62
第一节 多段图 1y2D]h /'
第二节 最佳二分检索 k ?;A #L~
第三节 资源分配问题 +?w 7Nm`
第五节 0/1背包问题 osoreo;V^
第六节 货郎担问题
AE={P*g
第七节 最长公共子序列 w9rwuk
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 （5学时） @{iws@.
第一节 一般算法 puF'w:I (
第二节 皇后问题 WS/^WxRY
第三节 子集和数问题 /`Yy(?,
第四节 图的着色 w},' 1
第五节 哈密顿环 Uq5 wN05
第六节** 背包问题 ZR.1SA0x?O
第八章 检索、遍历与分枝限界法（5学时） \_Nr7sc\
第一节 代码最优化 Y9Q-<~\z
第二节 对策树 EgOA Ev
第三节 资源分配问题 <W~
5;m
第四节 0/1背包问题 H% t/-'U?
第五节 货郎担问题 G~1#kg
第九章 数组压缩存贮与数值计算（8学时） guz{DBlK
第一节 数据的压缩存贮技术 %C\Q{_ AS
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 1sl^+)z 8
第三节 多项式的快速乘法 F vf308[
第四节 矩阵链乘问题 blNE$X+0|
第五节 矩阵分解与逆矩阵 ,DK |jf
第十章 数论算法 （6学时） ?v-IN
第一节 最大公约数与模运算 U_v{Vs
第二节 中国余数定理 vo ) pT
第三节 元素的幂运算 7Fw`s@/%
第四节 素数的判定算法 !8yw!hA
第五节 背包公钥密码 jIv%?8+%
第六节 RSA公钥密码 vDZhoD=VR
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六、系教学委员会意见 cN0|! nm*
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组长签字： 年 月 日 oEbgyT gB
七、系主任意见 Zq=t&$*
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系主任签字： 年 月 日
