课程名称 算法设计与分析基础 #];b+ T
英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms +`RQ^9
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 *r90IS}A$2
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 [C-4*qOaa2
大纲撰写人 顾 乃 杰 C0`Bi:Ze
一、教学目标和基本要求 y&&%%3
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。 u5Tu~
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。 Gv(?u
二、课程简介 =:"wU
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。 `m")v0n3
三、教学重点、难点 %iq8dAW%
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; qG)M8xk
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。 MW|*Z{6*
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四、教材名称及主要参考书 \9!hg(-F
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 x>!bvZ2
《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社
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五、课程章节主要内容及学时分配 GoUsB|-\
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第一章 绪 论 (2 学时) :9~LYJ
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第一节 基本概念 `i5 \(cdl
第二节 算法的设计和性能度量 MUW&m2
第三节 标准记号与常用函数和公式 KD* xFap
第二章 分治与递归策略 (5 学时) uc>]-4
第一节 二分检索 /g)(
第二节 矩阵的快速乘法 ,CxIA^
第三节 快速傅里叶变换(FFT) IgyoBfj\d
第四节 广义表及递归算法 PJF1+I.%c#
第三章 排序与选择 (5 学时) q@&6&cd
第一节 简单排序和SHELL排序 91\Sb:>
第二节 选择排序和堆排序 +mRc8 G
第三节 快速排序和归并排序 SVn $!t
第四节 选择问题 V\nj7Gr:sF
第五节 桶排序和基数排序 9<Ks2W.N
第四章 贪心策略 (4学时) M(U<H;Csk
第一节 文件存储 ]%2y`Jrl^W
第二节 背包问题 (91 YHhk{
第三节 有限期的作业调度问题 hw({>cH\
第五章 串匹配 (4学时) 7 -S?U~s
第一节 一般算法 /hSEm.<
第二节 Rabin-Karp算法
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第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 9]%2Yb8SC
第四节 Boyer-Moore算法 1t/mq?z:
第六章 动态规划 (8学时) f= A`{8^
第一节 多段图 l:+$K s
第二节 最佳二分检索 @TJ2
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第三节 资源分配问题 QlMv_|`9
第五节 0/1背包问题 ;(@' +"
第六节 货郎担问题 qVssw* GDB
第七节 最长公共子序列 _>J`e7j+
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 (5学时) f^)iv
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第一节 一般算法 SUDvKP
第二节 皇后问题 9aBz%* xo
第三节 子集和数问题 []G@l. ]W
第四节 图的着色 GuC 9h^[=M
第五节 哈密顿环 DQ@M?~1hp
第六节** 背包问题 'cqY-64CJZ
第八章 检索、遍历与分枝限界法(5学时) o@L2c3?c5
第一节 代码最优化 y3':x[d
第二节 对策树 E/<n"'0ek
第三节 资源分配问题 C;
?<WtH
第四节 0/1背包问题 d;nk>6<|
第五节 货郎担问题 :F_>`{
第九章 数组压缩存贮与数值计算(8学时) rZ&li/Z
第一节 数据的压缩存贮技术 gZBb/<
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 @~}~;}0x
第三节 多项式的快速乘法 U|<>xe*|%
第四节 矩阵链乘问题 8)>4ZNXz
第五节 矩阵分解与逆矩阵 y;%\w-.\
第十章 数论算法 (6学时) ehLn+tg
第一节 最大公约数与模运算 b2H-D!YO^
第二节 中国余数定理 wq|7sk{
第三节 元素的幂运算 N85ZbmU~
第四节 素数的判定算法
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第五节 背包公钥密码 dA^{}zZu
第六节 RSA公钥密码 5jv*C]z
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六、系教学委员会意见 P$]K
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组长签字: 年 月 日 "Th;YJu
七、系主任意见 h/2@4XKj
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系主任签字: 年 月 日