课程名称 算法设计与分析基础 $|rCrak;
英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms #,t2*tM
课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 %B[YtWqm`/
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 @8QFP
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大纲撰写人 顾 乃 杰 Yd[U
一、教学目标和基本要求 iK ohuZr
目标：本课程是高等学校计算机系各专业的基础课, 其要求是使学生了解和掌握算法基础这门课程的基本内容, 知道算法设计的基本方法和技术, 学会算法性能分析中的具体方法和技巧, 为计算机应用和科学研究工作中有效求解问题, 以及为今后进一步学习打下基础。 )t*S 'R
基本要求：使学生能够从的运算三个方面去掌握各种数据结构的特性, 对算法的时、空复杂性有一定的分析能力，使之能够针对具体的应用问题， 选择合适的数据结构及设计结构清晰、正确有效的算法解决之。 XAw2 X;F%
二、课程简介 >Dk1axZ!>/
本课程系统而全面地介绍了算法设计的基本策略和方法, 如:分治法、贪心法、动态规划、回溯法、分枝-限界等等, 并从解决大量计算机科学和应用中出现的问题出发, 描述了应用这些策略和方法而设计有效算法的过程, 并且给出了若于精典算法, 同时,对通过对这些典型算法的时间和空间复杂度的分析,逐步介绍了算法分析的方法和步骤, 以及提高算法性能的技巧, 着重强调了算法优化的思想。 MKV=m8G=
三、教学重点、难点 @m5O{[euj<
重点: 算法设计的基本思想和策略, 算法优化的技巧, 算法性能分析的方法; F(J\ctha
难点: 将算法优化的思想贯穿在设计过程中, 算法平均性能的分析技巧。 mYntU^4f
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四、教材名称及主要参考书 gmXy>{T
参考书:《计算机算法基础》,邹海明,余祥宣, 华中理工大学出版社 [Bl
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《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 y2oB]^z &n
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五、课程章节主要内容及学时分配 *>E I2HX
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第一章 绪 论 (2 学时) |z.Gh1GCy
第一节 基本概念 Dm7Y#)%8
第二节 算法的设计和性能度量 A ~qW.
第三节 标准记号与常用函数和公式 _<u8%\
第二章 分治与递归策略 (5 学时) ;k9
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第一节 二分检索 nAQyxP%
第二节 矩阵的快速乘法 Xz;et>UD*B
第三节 快速傅里叶变换（FFT） u5xU)l3
第四节 广义表及递归算法 ;cM8EU^.
第三章 排序与选择 （5 学时） !yoSMI-
第一节 简单排序和SHELL排序 J!21`M-Ue
第二节 选择排序和堆排序 g*:ae;GP
第三节 快速排序和归并排序 jF%)Bhn(
第四节 选择问题 ek<PISlci
第五节 桶排序和基数排序 :FX'[7;p
第四章 贪心策略 （4学时） }-REBrb-
第一节 文件存储 ?a
K'OIo
第二节 背包问题 an*]62 l
第三节 有限期的作业调度问题 .ujs`9d_-
第五章 串匹配 （4学时） U^E
第一节 一般算法 nx!qCgo
第二节 Rabin-Karp算法 J~_L4* Jw
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 Jcwh|w9D8
第四节 Boyer-Moore算法 l _kg3e4
第六章 动态规划 （8学时） {
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第一节 多段图 f7EIDFX>pt
第二节 最佳二分检索 aJuj7y-
第三节 资源分配问题 H MEs8.
第五节 0/1背包问题 ZYwBw:y}y
第六节 货郎担问题 zh#OD{
第七节 最长公共子序列 I 2t-D1X
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 （5学时） "K}W^J9v
第一节 一般算法 Ct =E;v7}
第二节 皇后问题 tMD^$E"C
第三节 子集和数问题 7
SjF9x
第四节 图的着色 ( )JYN5
第五节 哈密顿环 yBYuDfeZ
第六节** 背包问题 mC{!8WC@k
第八章 检索、遍历与分枝限界法（5学时） 7.lK$J:
第一节 代码最优化 ~,1-$#R
第二节 对策树 ~# h E&nq
第三节 资源分配问题 ?;AL F
第四节 0/1背包问题 IEIxjek
第五节 货郎担问题 {|Mxvp*Hg
第九章 数组压缩存贮与数值计算（8学时） $ +!}Vtb
第一节 数据的压缩存贮技术 ((
RpT0rP\
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 Gg}LC+Y
第三节 多项式的快速乘法
Zi <
Sw
第四节 矩阵链乘问题 LhVLsa(-%
第五节 矩阵分解与逆矩阵
bbQ 10H
第十章 数论算法 （6学时） ~u ?x{[
第一节 最大公约数与模运算 WRLu 3nBx
第二节 中国余数定理 .^9/ 0.g8t
第三节 元素的幂运算 %WJ {IXlz
第四节 素数的判定算法 %CsTB0Y7n,
第五节 背包公钥密码 *s<dgFA'
第六节 RSA公钥密码 ;8%@Lan
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六、系教学委员会意见 #/XK&(X
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组长签字： 年 月 日 &>) `P[x
七、系主任意见 . f.j >
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系主任签字： 年 月 日
