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《算法分析与设计》课程教学大纲A05326

一、课程简介

本课程介绍了算法的基本概念、常用算法的设计与分析方

法，以及算法在实际问题中的应用。通过本课程的学习，学生

将掌握算法设计与分析的基本方法，能够解决各类实际问题，

提高问题解决的效率。

二、教学目标

1.理解算法的基本概念和分类。

2.掌握常用算法的设计思想和实现方法。

3.熟悉算法的正确性证明和复杂度分析。

4.能够使用常用算法解决实际问题。

三、教学大纲

3.1算法基础

1.算法的定义和性质

1

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–算法的基本特征

–算法的输入、输出和判定条件

2.算法的表示

–算法的伪代码表示

–算法的流程图表示

3.算法的正确性

–算法的正确定义

–算法的验证方法（数学归纳法、循环不变式等）

3.2常用算法设计方法

1.贪心算法

–贪心算法的思想与特点

–贪心算法的应用示例

2.分治算法

–分治算法的思想与特点

2

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–分治算法的应用示例

3.动态规划算法

–动态规划算法的思想与特点

–动态规划算法的应用示例

4.回溯算法

–回溯算法的思想与特点

–回溯算法的应用示例

3.3算法分析与优化

1.算法复杂度分析

–时间复杂度的计算方法

–空间复杂度的计算方法

2.算法的优化方法

–原地算法的设计与实现

–空间换时间的思想

3

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3.4实际问题解决

1.排序算法

–冒泡排序算法

–插入排序算法

–快速排序算法

–归并排序算法

2.查找算法

–顺序查找算法

–二分查找算法

–哈希查找算法

3.图算法

–最短路径算法

–最小生成树算法

–拓扑排序算法

4

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四、教学方法

1.理论教学：讲授算法基本概念和设计方法，分析算

法的正确性和复杂度。

2.实例演示：通过实例演示常用算法的实现过程和应

用场景，加深学生对算法的理解。

3.编程实践：通过编程实践让学生掌握算法的具体实

现，提高解决问题的能力。

五、考核要求

1.期中考核：闭卷考试，考查学生对算法概念和分析

的理解。

2.实验报告：完成指定的算法实验，撰写实验报告，

包括算法设计思路、实现代码和实验结果分析。

3.期末考核：开卷考试，考查学生对算法的理解和应

用能力。

六、参考教材

1.《算法导论》-ThomasH.Cormen等