课程名称 算法设计与分析基础
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英文名称 The Fundation of Design and Analysis of Algorithms ^N^s|
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课程编号 不填 总学时 60 学 分 不填 "PS ) "t
预修课程 数 据 结 构 开课学期 不填 YHY*dk*|C
大纲撰写人 顾 乃 杰 v e"tbNL
一、教学目标和基本要求 PB*G#2W
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。 YnU*M C}
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。 Myn51pcz l
二、课程简介 kZ6:= l
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。 xEq? [ M
三、教学重点、难点 jrS$!cEo
重点: 算法设计的基本思想和策略, 算法优化的技巧, 算法性能分析的方法; ,* \s
难点: 将算法优化的思想贯穿在设计过程中, 算法平均性能的分析技巧。 6cjC n
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四、教材名称及主要参考书 2B)1
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参考书:《计算机算法基础》,邹海明,余祥宣, 华中理工大学出版社 <Mj{pN3
《计算机算法导引》,卢开澄 编著, 清华大学出版社 \R-'<kN.*
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五、课程章节主要内容及学时分配 Gf+X<a
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第一章 绪 论 (2 学时) PQ;9iv
第一节 基本概念 _d^d1Q}V
第二节 算法的设计和性能度量 FI$
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第三节 标准记号与常用函数和公式 CbxWK#aMmB
第二章 分治与递归策略 (5 学时) 7 _"G@h
第一节 二分检索 {KK/mAp{
第二节 矩阵的快速乘法 Chad}zU`
第三节 快速傅里叶变换（FFT） j,
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第四节 广义表及递归算法 ~> _UTI
第三章 排序与选择 （5 学时） / $s(OFbi#
第一节 简单排序和SHELL排序 5yj# 9H
第二节 选择排序和堆排序 +T4}wm
第三节 快速排序和归并排序 WWOt>C~zV
第四节 选择问题 `}L{gssv
第五节 桶排序和基数排序 ^wwS`vPb
第四章 贪心策略 （4学时） M} ri>o
第一节 文件存储 Wi,)a{
第二节 背包问题 s +qodb+
第三节 有限期的作业调度问题 8<ev5a
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第五章 串匹配 （4学时） (c"!&&S^ =
第一节 一般算法 R >&8%%#
第二节 Rabin-Karp算法 l,3,$
第三节 Knuth-Morris-Pratt算法 5}! 36SO\
第四节 Boyer-Moore算法 \Mdi eO*
第六章 动态规划 （8学时） ][#|5UK8L
第一节 多段图 (J%>{?"ij
第二节 最佳二分检索 @o#Yq
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第三节 资源分配问题 rQ2TPX<?a
第五节 0/1背包问题 C?W}/r[
第六节 货郎担问题 vg"*%K$a
第七节 最长公共子序列 F ~7TE91C
第八节 作业调度问题 第七章 回溯法 （5学时） ufw[Ei$I:
第一节 一般算法 jP 2#w{xq
第二节 皇后问题 rce._w }
第三节 子集和数问题 4gVIuF*pS
第四节 图的着色 iE_[]Vgc
第五节 哈密顿环 6R$Yh0%
第六节** 背包问题 ;+#Nb/M
第八章 检索、遍历与分枝限界法（5学时） rKT.~ZP\
第一节 代码最优化 _% \%
第二节 对策树 ]|=`-)AP3
第三节 资源分配问题 _Y}cK| 3
第四节 0/1背包问题 ab.B?bx
第五节 货郎担问题 0@y`iZ]
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第九章 数组压缩存贮与数值计算（8学时） QP%Hwt]+
第一节 数据的压缩存贮技术 8|L@-F
第二节 压缩存贮时的矩阵运算 ,w9| ?%S
第三节 多项式的快速乘法 ]:']
第四节 矩阵链乘问题 + 9pock
第五节 矩阵分解与逆矩阵 z}Us+>z+jc
第十章 数论算法 （6学时） ^Oeixi@f
第一节 最大公约数与模运算 MA}}w &
第二节 中国余数定理 ._<,
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第三节 元素的幂运算 )l! `k
第四节 素数的判定算法 Uq{$j5p8
第五节 背包公钥密码 -Lb7=98
第六节 RSA公钥密码 _g( aO70Zu
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六、系教学委员会意见 ("}C& 6)cB
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组长签字： 年 月 日 h| `R[
七、系主任意见 fR+{gazk
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系主任签字： 年 月 日
