课程名称 算法设计与分析基础 IoxgjUa
英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms T5R-B=YWu
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 g,Lq)'N;O
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 o
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大纲撰写人 顾 乃 杰 ^ UciW
一、教学目标和基本要求 QqDC4+ p"
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。 ^&B@Uw 5{
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。 dz:E?
二、课程简介 2P
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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。 !`k1:@NZ
三、教学重点、难点 Z
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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; :{PJ I,
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。 PxTwPl
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四、教材名称及主要参考书 K`yRr`pW
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 ls_'' )yp
《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 z#zI1Am(O
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五、课程章节主要内容及学时分配 [^R^8 k
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第一章 绪 论 (2 学时) rD D:7*z
第一节 基本概念 c%^7!FSg
第二节 算法的设计和性能度量 |Z|-q"Rf
第三节 标准记号与常用函数和公式 T] R |qlZ
第二章 分治与递归策略 (5 学时) c CSs
第一节 二分检索 S$f9m
第二节 矩阵的快速乘法 Hta y-PB }
第三节 快速傅里叶变换（FFT） <>n0arAn
第四节 广义表及递归算法 Km%]1X7T6
第三章 排序与选择 （5 学时） \(J8
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第一节 简单排序和SHELL排序 B p*K]3_
第二节 选择排序和堆排序 @d^Grm8E
第三节 快速排序和归并排序 aC^\( wp[
第四节 选择问题 )bA;?i
第五节 桶排序和基数排序 qsF<!'m7`
第四章 贪心策略 （4学时） w4_ U0
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第一节 文件存储 AG3>V+k{Lv
第二节 背包问题 1 ;d$#j
第三节 有限期的作业调度问题 D_?K"E=fw
第五章 串匹配 （4学时） ,368d9,rDz
第一节 一般算法 Hh%I 0#
第二节 Rabin-Karp算法
9lTv
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 [M?}uK ^
第四节 Boyer-Moore算法 LO'**}vm
第六章 动态规划 （8学时） cy*?&~;
第一节 多段图 B*qi_{Gp
第二节 最佳二分检索 O7u(}$D
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第三节 资源分配问题 uzXCIv@
第五节 0/1背包问题 '#!
gh?
第六节 货郎担问题 z _g ~
第七节 最长公共子序列 3 sc+3-TF
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 （5学时） PEN \-*Pv
第一节 一般算法 E"\/ M
第二节 皇后问题 zFfoqb#*g
第三节 子集和数问题 |yvQ[U~PQ
第四节 图的着色 hS_6
第五节 哈密顿环 sPd Gw~{
第六节** 背包问题 Yi
.u"sh]
第八章 检索、遍历与分枝限界法（5学时） B!
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第一节 代码最优化 U
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g K
第二节 对策树 g$n7CXoT
第三节 资源分配问题 F8hw #!Aq
第四节 0/1背包问题 Ku WWUjCE
第五节 货郎担问题 z
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第九章 数组压缩存贮与数值计算（8学时） K )[]fm
第一节 数据的压缩存贮技术 ygOd69
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 Ok>gh2e[c
第三节 多项式的快速乘法 - *F(7$
第四节 矩阵链乘问题 R=.4
第五节 矩阵分解与逆矩阵 " -_fv5jL
第十章 数论算法 （6学时） @| LBn6q
第一节 最大公约数与模运算 Ny_lrfh) [
第二节 中国余数定理 1[kMOp
第三节 元素的幂运算 ^?$WVB
第四节 素数的判定算法 (Lo%9HZ1Mx
第五节 背包公钥密码 rI^zB mrr
第六节 RSA公钥密码 y'FS/=u>0
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六、系教学委员会意见 J~%K_~Li
W-Fu -Cz=
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组长签字： 年 月 日 sBu=e7
七、系主任意见 \Z^TXyu
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3
系主任签字： 年 月 日
