课程名称 算法设计与分析基础 2nOQ48haT
英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms gp(w6:w
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 [(UQQa=+
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 &ec_jxF
大纲撰写人 顾 乃 杰 Ml0d^l}'
一、教学目标和基本要求 ygT,I+7\
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。 QWfwoe&;R:
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。
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二、课程简介 ?Tb'J`MO
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。 )lH?XpfTjm
三、教学重点、难点 6n;ew 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; \/{qE hP
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。 ib uA~\5
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四、教材名称及主要参考书 'p Z~3q
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 b%T-nY2
《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 (7-K4j`
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五、课程章节主要内容及学时分配 ~5]AXi'e~
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第一章 绪 论 (2 学时) r}03&h~Hc&
第一节 基本概念 I]ywO4
第二节 算法的设计和性能度量 pmHd1 Wub
第三节 标准记号与常用函数和公式 2yeq2v
第二章 分治与递归策略 (5 学时) lm-ubzJN
第一节 二分检索 _BcB@a
第二节 矩阵的快速乘法 h_y<A@[P}
第三节 快速傅里叶变换(FFT) :GGsQ
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第四节 广义表及递归算法 $m{\<A
第三章 排序与选择 (5 学时) 2NE/ZqREg
第一节 简单排序和SHELL排序 w&C SE
第二节 选择排序和堆排序 XwlUkw"q
第三节 快速排序和归并排序 EA?:GtH
第四节 选择问题
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第五节 桶排序和基数排序 >o'D/'>ku
第四章 贪心策略 (4学时) EKwS~G.b!
第一节 文件存储 <J`_Qc8C
第二节 背包问题 `b9oH^}n j
第三节 有限期的作业调度问题 ;zz"95X7
第五章 串匹配 (4学时) x40R)Led
第一节 一般算法 S2j7(T;~YB
第二节 Rabin-Karp算法 B-M|}T
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 +R#*eo;o7
第四节 Boyer-Moore算法 ,0#OA*0B
第六章 动态规划 (8学时) 7"8HlOHA
第一节 多段图 T_YN^za(q
第二节 最佳二分检索 f_;3
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第三节 资源分配问题 ocL
第五节 0/1背包问题 = ng\
第六节 货郎担问题 73N%_8DH
第七节 最长公共子序列 `{tykYwCLc
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 (5学时) wl(}F^:/`
第一节 一般算法 :
q6hT<f;
第二节 皇后问题 QKHm OVh]
第三节 子集和数问题 lzm9ClkfH
第四节 图的着色 s,`
n=#
第五节 哈密顿环 i<%(Z[9Lk
第六节** 背包问题 qn4Dm ^
第八章 检索、遍历与分枝限界法(5学时) 5!y3=.j
第一节 代码最优化 D:.^]o[
第二节 对策树 U*1~Zf
第三节 资源分配问题 X>*zA?:
第四节 0/1背包问题 =E
|[8 U)
第五节 货郎担问题 4I,@aj46
第九章 数组压缩存贮与数值计算(8学时) M5P63=1+
第一节 数据的压缩存贮技术 sy>
P n
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 w8@MUz}/#
第三节 多项式的快速乘法
uiiA)j*!
第四节 矩阵链乘问题 @&h<jM{D
第五节 矩阵分解与逆矩阵 uy`U1>
第十章 数论算法 (6学时) IP{Cj=
第一节 最大公约数与模运算 u#
%7>=
第二节 中国余数定理 !$_mWz
第三节 元素的幂运算 iB]kn(2C
第四节 素数的判定算法 4&`66\p;
第五节 背包公钥密码 lXB_
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第六节 RSA公钥密码 L;BYPZR
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六、系教学委员会意见 c/g(=F__[
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组长签字: 年 月 日 4|Y0$(6o
七、系主任意见 +mF}j=k
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系主任签字: 年 月 日