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西安理工大学
——计算机科学与工程学院
实验指导
《
算法分析与设计
》
计
》
写在上机实习之前
上机实践是学生对本门课程所学知识的一种全面、综合的能力训练,是与课堂听
讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节,也是对课堂教学与实践教学效
果的一种检验。通常,实习题中的问题比平时的习题复杂得多,也更接近实际。实习
着眼于原理与应用的结合,使学生学会如何把书上学到的知识运用于解决实际问题的
过程中去,培养从事软件开发设计工作所必需的基本技能;另一方面,能使书上的知
识变“活”,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。平时的练习较偏重于如何编写
功能单一的“小”算法,而实验习题是软件设计的综合训练,包括问题分析,总体结构
设计,用户界面设计,程序设计基本技能和技巧,多人合作,以至一整套软件工程规
范的训练和科学作风的培养。此外,还有很重要的一点是:机器是比任何教师都严厉
的主考者。
为了达到上述目的,本篇安排了 4 个主实习单元,各单元的训练重点在于基本的
算法思想,而不强调面面俱到。各实习单元与教科书的各章具有紧密的对应关系,在
个别实习单元中安排有难度差别不等的多个实习题,以便学生选做。
此外,每个实习题采取了统一的格式,实验目的、实验内容、实验要求、程序实
现、程序运行情况和源程序清单等 5 个部分组成。
在上机实习时千万不要机械的照抄教材上所提供的范文。自己应该独立的思考和
设计算法和程序,并争取在规定的时间内如期完成上机工作任务。对于个别成绩较差
的同学,实在是没法完成任务的建议抄一遍样题,以增强感性认识,强化实践基础,
提高实践能力。
《算法分析与设计》实验指导书
一. 课程名称:算法分析
课程编号:
课程学时:48
课程学分:
实验时数:8
所属实验室名称:软件工程实验室
二. 实验教材及参考书:
【1】计算机算法设计与分析(C++语言版) 电子工业出版社 2004 年
三. 实验内容和目的:
掌握五种基本算法设计思想:递归与分治、动态规划、贪心算法、回溯和分支限界法
在求解实际问题中的应用,以及培养书写规范文档的技巧。学习基本的算法设计与复杂性
分析技术。要求学生具有编制相当规模的程序的能力。养成一种良好的程序设计风格。
四. 考核方式:上机考试、编程并运行通过。
五. 实验环境:
硬件最低要求:586 微型计算机,主频 450MHZ 以上,内存 64MB 以上,硬盘 10G,
有软驱。每个学生每次上机实验使用一台计算机。
软件:Visual C++6.0
六. 实验项目及安排
序
号
实验
名称
类别 学
时
目的与安排 备注
必选 选开
1
递 规 与 分
治算法
2
二分法、汉诺塔问题、棋盘覆
盖、循环赛日程
2
动态规划
2
最长公共子序列、0-1 背包、最
优二叉搜索树
3
贪心算法
2
最小生成树、单源最短路径、最
优装载
4
回 溯 和 分
支限界法
2
0-1 背包、旅行商问题、装载问
题
实验一、递规与分治算法
一、 实验目的与实验内容
1.掌握递归与分治方法的基本设计思想与原则。
2.二分法、汉诺塔问题;棋盘覆盖、循环赛日程
二、 实验要求
1. C++/C 完成算法设计和程序设计并上机调试通过。
2. 撰写实验报告,提供实验结果和数据。
3. 分析算法,要求给出具体的算法分析结果,包括时间复杂度和空间复杂度,并简
要给出算法设计小结和心得。
三、 程序实现
写出每个操作的算法(操作过程)
四、 程序运行情况
写出输入数据及运行结果
五、 源程序清单(见附录:源程序)。
实验二、动态规划算法的应用
一、实验目的与实验内容
1、掌握动态规划算法的基本设计思想与原则。
2、最长公共子序列、0-1 背包、最优二叉搜索树
二、实验要求
1.用 C++/C 完成算法设计和程序设计并上机调试通过。
2.撰写实验报告,提供实验结果和数据。
3.分析算法,要求给出具体的算法分析结果,包括时间复杂度和空间复杂度,并简要
给出算法设计小结和心得。
三、程序实现
写出每个操作的算法(操作过程)
程序运行情况
四、写出输入数据及运行结果
五、源程序清单(见附录:源程序)。
实验三、贪心算法
一、实验目的
1.贪心算法的基本设计思想与原则。
2.最小生成树、单源最短路径、最优装载。
二、实验要求
1.用 C++/C 完成算法设计和程序设计并上机调试通过。
2.撰写实验报告,提供实验结果和数据。
3.分析算法,要求给出具体的算法分析结果,包括时间复杂度和空间复杂度,并简要
给出算法设计小结和心得。
三、程序实现
写出每个操作的算法(操作过程)
程序运行情况
四、写出输入数据及运行结果(可参见教材)
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zxly1120
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