CH01-绪论.pdf

算法分析与设计 《算法分析与设计》是信息与软件工程学院的一门专业基础课，本课程主要面向博士和硕士研究生。课程内容包括算法的基本概念、递归与分治策略、动态规划、贪心算法、回溯法、分支限界法、随机化算法以及线性规划与网络流等内容。本课程旨在培养学生的计算思维和编程解决问题的能力，并强调算法作为程序设计基础的重要性。课程总学时为40学时，学分为2分。上课时间为每周一第七、八节课，周四第五、六节课，地点在二教307室。成绩构成包含平时成绩和期末成绩，分别占30%和70%，平时成绩包括作业和考勤等，期末成绩为闭卷考试。课程使用的教材为《计算机算法设计与分析》第四版，同时推荐《算法导论》和《Algorithm Design》作为参考书。 互联网 【部分内容】课程概览部分提到了《算法分析与设计》课程讨论的内容，即在计算机上如何表示问题和实现问题的求解，其方法是将客观问题抽象为数学模型及其上的操作。课程目标在于培养学生的计算思维，提高编程解决问题的能力，并强调算法是一切程序设计的基础。 课程中还提到了算法和程序的区别，算法是指令的有限序列，是解决特定问题的方法或过程。它具备输入、输出、确定性和有限性四个基本性质。程序是用某种程序设计语言实现的算法。然而，程序有可能不满足算法的有限性性质，即程序的执行次数和时间可能是无限的。 教材与参考书部分介绍了本课程使用的教材和推荐阅读的参考书。教材为《计算机算法设计与分析》第四版，作者王晓东，由电子工业出版社出版。推荐的参考书包括《算法导论》第三版和《Algorithm Design》第一版。 课程的概览中还提到了“Data Structure + Algorithm = Program”这一公式，它是由Pascal程序设计语言之父、结构化程序设计的首创者、图灵奖获得者沃斯所提出的。这一公式强调了数据结构和算法是构成计算机程序的两个关键要素，而程序设计的精髓在于设计算法和相应的数据结构。 课程内容涉及的算法设计包括八皇后问题作为案例，这是一个经典的计算机科学问题，要求在8×8的国际象棋棋盘上摆放8个皇后，使得它们互不攻击。该问题的解决方法包括定义问题的解向量、约束条件，以及算法设计的主体流程。 综合上述内容，该课程的知识点涵盖了算法分析与设计的各个方面，包括算法的基本概念、算法与程序的区别、数据结构的重要性、以及具体的算法设计案例。这些知识点为学习算法的深层次理解打下了基础，并且对于培养计算机科学与技术领域的研究和开发能力至关重要。通过本课程的学习，学生能够掌握如何分析问题并设计出有效的算法来解决问题，这是任何希望在计算机科学领域有所成就的学生所必须具备的关键技能。