课程名称 算法设计与分析基础 Lmj?V1% V
英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms Z., Pl
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 ( 4b&}46
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 "jAV7lP
大纲撰写人 顾 乃 杰 x)V .^-
一、教学目标和基本要求 @NX^__ sa
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。 xazh8X0P
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。 ~r|.GY
二、课程简介 2]Y (<PC
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。 12cfqIo9
三、教学重点、难点 +Mg^u-(A
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;
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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。 J'2R-CI,
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四、教材名称及主要参考书 OE:t!66
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 $aGK8%.O
《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 Bt.W_p
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五、课程章节主要内容及学时分配 E\'_`L
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第一章 绪 论 (2 学时) Jr1^qY`0+
第一节 基本概念 w*bVBuX s
第二节 算法的设计和性能度量 0BE%~W
第三节 标准记号与常用函数和公式 XY%8yII6
第二章 分治与递归策略 (5 学时) -=g`7^qa>
第一节 二分检索 w7%N=hL1
第二节 矩阵的快速乘法 w.0.||C
O
第三节 快速傅里叶变换（FFT） OFUN hbg
第四节 广义表及递归算法 rj{'X /
第三章 排序与选择 （5 学时） e
HOm^.gd
第一节 简单排序和SHELL排序 h` n>6I
第二节 选择排序和堆排序 b?bIxCA8
第三节 快速排序和归并排序 Y,)9{T
第四节 选择问题 t_j.@|/FZ
第五节 桶排序和基数排序 'TbA^U[
第四章 贪心策略 （4学时） U& B~GJT+
第一节 文件存储 }1$8)zH
第二节 背包问题 ]|732Z
第三节 有限期的作业调度问题 C g&1
第五章 串匹配 （4学时） 8 3<kaeu,^
第一节 一般算法 c 9ghR0WM
第二节 Rabin-Karp算法 m:"2I&0)WM
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 bz>#}P=58G
第四节 Boyer-Moore算法 J4co@=AJ
第六章 动态规划 （8学时） "=
% -
第一节 多段图 )}6:Ke)
第二节 最佳二分检索 GZ4{< QG
第三节 资源分配问题 p=r{ODw#3
第五节 0/1背包问题
{'X "9@
第六节 货郎担问题 C6, B qlio
第七节 最长公共子序列 $[]=6.s
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 （5学时） $/d~bk@=l
第一节 一般算法 :m+:%ke
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第二节 皇后问题 LLU>c]a
第三节 子集和数问题 6zNN 8
第四节 图的着色 =]Ek 12.
第五节 哈密顿环 Rd#,Tl \
第六节** 背包问题 o<!#1#n+:
第八章 检索、遍历与分枝限界法（5学时） .^ v7LF]Q
第一节 代码最优化 S63L>p|ml
第二节 对策树 pYa<u,>pN
第三节 资源分配问题 VLOyUt~O#
第四节 0/1背包问题 /_56H?w\
第五节 货郎担问题 eq/s8]uM
第九章 数组压缩存贮与数值计算（8学时） &!_Ko`b8K
第一节 数据的压缩存贮技术 .}0Cg2W
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 B$lbp03z
第三节 多项式的快速乘法 1`)R#$h
第四节 矩阵链乘问题 ,Y&kW'2
第五节 矩阵分解与逆矩阵 "fmJ;W;#1
第十章 数论算法 （6学时） |Rab'9U^
第一节 最大公约数与模运算 8.A ;
I<
第二节 中国余数定理 P|6m%y
第三节 元素的幂运算 }y0UyOa{ C
第四节 素数的判定算法 '~a!~F~>
第五节 背包公钥密码 RZz] .
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第六节 RSA公钥密码 ^y h
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六、系教学委员会意见 VWNmqeP
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组长签字： 年 月 日
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七、系主任意见 czT$mKj3
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系主任签字： 年 月 日
