课程名称 算法设计与分析基础 !y{t}|U/d
英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms aN/0'V|&ym
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 /QeJ#EHn
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 3Wl,T5}{
大纲撰写人 顾 乃 杰 AK b rXKx
一、教学目标和基本要求 -!kfwJg8N(
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。 #cRw0bn:
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。 +TQMA >@g<
二、课程简介 )t-Jc+*A>
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。 Qmk}smvH
三、教学重点、难点 ]^j'2nJv0
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; n4YedjHSN
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_[)z%& n2
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四、教材名称及主要参考书 p? dXs^ 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 jv
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《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 +@QN)ZwVy
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五、课程章节主要内容及学时分配 bHi0N@W!vG
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第一章 绪 论 (2 学时) ,1s ,G]%M
第一节 基本概念 @LzqQ [
第二节 算法的设计和性能度量 \GR M,
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第三节 标准记号与常用函数和公式 }nQni?
第二章 分治与递归策略 (5 学时) mv,<#<-W
第一节 二分检索 JVoW*uA
第二节 矩阵的快速乘法 >|"mhNF
第三节 快速傅里叶变换（FFT） z g@,s"`>
第四节 广义表及递归算法 :< )"G&
第三章 排序与选择 （5 学时） rT2gX^Mj&
第一节 简单排序和SHELL排序 abHW[VP9
第二节 选择排序和堆排序 AF=9KWqf
第三节 快速排序和归并排序 ~4YLPMGKl
第四节 选择问题 Q}a,+*N.
第五节 桶排序和基数排序 ]y4(WG;:
第四章 贪心策略 （4学时） 5,>Of~YN
第一节 文件存储 PjH[8:,
第二节 背包问题 nTJ-1A7EP
第三节 有限期的作业调度问题 %7X<:f|N8x
第五章 串匹配 （4学时） y U-^w^4
第一节 一般算法 hdw-ge m{?
第二节 Rabin-Karp算法 Z$0+jpG_s
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 ,~R`@5+
第四节 Boyer-Moore算法
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第六章 动态规划 （8学时） GAZTCkB "
第一节 多段图 UN~dzA~V
第二节 最佳二分检索 23lLo
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第三节 资源分配问题 D # $Fj
第五节 0/1背包问题 aUdbN&G
第六节 货郎担问题 q(i^sE[y
第七节 最长公共子序列 %uuh+@/&yz
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 （5学时） @>wD`< U|
第一节 一般算法 hPC t-
第二节 皇后问题 >@NH Al
第三节 子集和数问题 [j6EzMN
第四节 图的着色 I9! eL4e
第五节 哈密顿环 %idn7STJ}
第六节** 背包问题 W+A-<R h\
第八章 检索、遍历与分枝限界法（5学时） oD$8(
第一节 代码最优化 Ywj=6 + ;
第二节 对策树 jV(\]g"/=
第三节 资源分配问题 *]ROUk@K=
第四节 0/1背包问题 E8TJ*ZU
第五节 货郎担问题 KGMX >t'
第九章 数组压缩存贮与数值计算（8学时）
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第一节 数据的压缩存贮技术 i+/:^ tc;
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 U
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第三节 多项式的快速乘法 QHt;c
第四节 矩阵链乘问题 ;j#$d@VG"
第五节 矩阵分解与逆矩阵 ~s}0z&v^te
第十章 数论算法 （6学时） ?;{
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第一节 最大公约数与模运算 q|E0Y
第二节 中国余数定理 sU
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第三节 元素的幂运算 64Ot`=A"
第四节 素数的判定算法 /UJ@ e
第五节 背包公钥密码 u9
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第六节 RSA公钥密码 -{Lc?=
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六、系教学委员会意见 o8 A]vaa
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组长签字： 年 月 日 go, Hfb
七、系主任意见 ^y .e
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系主任签字： 年 月 日
