课程名称 算法设计与分析基础 {nXygg
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英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms n\)1Bz
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 ?m5E Xe
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 :_ y!p
大纲撰写人 顾 乃 杰 pmUf*u-
一、教学目标和基本要求 q8&l%-d`
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。
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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。 "!D y[J
二、课程简介
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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。 Gc"hU:m
三、教学重点、难点 nX 9]dz
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; BO#tn{(#
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。 PBnH#zm
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四、教材名称及主要参考书 =V]0G,,\
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 Z|A&;
《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 w+>+hq
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五、课程章节主要内容及学时分配 m <hP"j
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第一章 绪 论 (2 学时) >4jE[$p]"
第一节 基本概念 *$ g!/,
第二节 算法的设计和性能度量 nFNRiDx
第三节 标准记号与常用函数和公式 Ztg_='n
第二章 分治与递归策略 (5 学时) nf/?7~3?[
第一节 二分检索 QM F
第二节 矩阵的快速乘法 X`KSj
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第三节 快速傅里叶变换（FFT） Dz: +.
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第四节 广义表及递归算法 mkn1LzE|F
第三章 排序与选择 （5 学时） :J `@@H
第一节 简单排序和SHELL排序 R
J{$`
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第二节 选择排序和堆排序 N
$) G 8
第三节 快速排序和归并排序 985F(r
第四节 选择问题 jr4xh {Z`
第五节 桶排序和基数排序 ;>v.(0F E6
第四章 贪心策略 （4学时） ^-_*@ e*JE
第一节 文件存储 F3}MM
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第二节 背包问题 R@\}iyM
第三节 有限期的作业调度问题 b#
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第五章 串匹配 （4学时） ]nhh|q9r{
第一节 一般算法 vFVUdx POw
第二节 Rabin-Karp算法
VGV-t
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 c* {6T}VZr
第四节 Boyer-Moore算法 |h]V 9=
第六章 动态规划 （8学时） r<UVO$N
第一节 多段图 i. Rl&t
第二节 最佳二分检索 ] 3{t}qY$A
第三节 资源分配问题 f ^$,;
第五节 0/1背包问题 3f7zW3F
第六节 货郎担问题 KZppQ0
第七节 最长公共子序列 b(*\4n
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 （5学时） = l`)b
第一节 一般算法 f7=MgFi
第二节 皇后问题 3V
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第三节 子集和数问题 L/8oqO|
第四节 图的着色 QQl.5'PP
第五节 哈密顿环 /Y0~BQC7!
第六节** 背包问题 V\L;EHtc$
第八章 检索、遍历与分枝限界法（5学时） \o> -L\`
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第一节 代码最优化 B7 %, D}
第二节 对策树 i KSRr#/
第三节 资源分配问题 ReaZg ?:h
第四节 0/1背包问题 7hk)I`o65
第五节 货郎担问题 A({czHLhN5
第九章 数组压缩存贮与数值计算（8学时） fCY|iO0.t
第一节 数据的压缩存贮技术 b<a3Ue%
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 EavBUX$O
第三节 多项式的快速乘法 gfL :SP8
第四节 矩阵链乘问题 (qA
F2&
第五节 矩阵分解与逆矩阵 6qZQ 20h
第十章 数论算法 （6学时） 7F"ljkN1S
第一节 最大公约数与模运算 RRO@r}A!y
第二节 中国余数定理 e@hPb$7
第三节 元素的幂运算 yCjc5d|tT
第四节 素数的判定算法 3U6QYD55]]
第五节 背包公钥密码 S]H[&o1o
第六节 RSA公钥密码 >\JP X
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六、系教学委员会意见 Zl5DlRuw
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组长签字： 年 月 日 b8a (.}8*
七、系主任意见 <@7j37,R7V
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系主任签字： 年 月 日
