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第一章数据结构与算法的控制结构
1.1算法通常,计算机可以以执行的基本操作是以指
1.1.1算法:是指解题方案的准确而完整令的形式描述的。一个计算机系统能执行的
的描述。所有指令的集合,称为计算机系统的指令系
规定了解决某类问题所需的操作语句统。
以及执行顺序使其能通过有限的指令语(1)计算机系统中的基本运算和操作包括:
句,在一定时间内解决问题算术运算+-*/
算法不等于程序,也不等计算机方法,程逻辑运算notandor
序的编制不可能优于算法的设计。关系运算!=
算法的基本特征:是一组严谨地定义运算顺数据传输赋值输入与输出
序的规则,每一个规则都是有效的,是(2)算法的控制结构:顺序结构、选择结构、
明确的,此顺序将在有限的次数下终循环结构。
止。3.算法基本设计方法:
1.算法特征包括:列举法(列举所有解决方案)
(1)可行性;归纳法(特殊一般)
(2)确定性,算法中每一步骤都必须有明确递推(已知未知)
定义,不允许有模棱两可的解释,不允递归(逐层分解)
许有多义性;减半递推
(3)有穷性,算法必须能在有限的时间内做“减半”是指将问题的规模减半,而问题的
完,即能在执行有限的步骤后终止,包性质不为,所谓“递推”是指重复“减半”
括合理的执行时间的含义;的过程
(4)拥有足够的情报。回溯法
2.算法的基本要素:找出一个解决问题的线索,然后沿着这个线
一是对数据对象的运算和操作;二是算法索逐步多次“探、试”
1
1.1.2算法复杂度数据结构研究的三个方面:
算法时间复杂度和算法空间复杂度(一个算(1)数据集合中各数据元素之间所固有的逻
法所要付出的代价)是衡理算法好坏的。辑关系,即数据的逻辑结构;
1.算法时间复杂度(2)在对数据进行处理时,各数据元素在计
算法时间复杂度是指执行算法所需要的计算算机中的存储关系,即数据的存储结构;
工作量。(既算法的运算次数)(3)对各种数据结构进行的运算。
含义:算法执行过程中所需要的基本运算次
数
影响计算工作量的主要因素:
一、基本运算次数二、问题与规模
2.算法空间复杂度是指执行这个算法所需要
的内存空间。
一个算法所用的内存空间包括:
数据结构是指相互有关联的数据元素的集
1、算法程序所占的空间
合。
2、输入的初始数据所占的存储空间
即:一般来说,人们不会同时处理特征完全
3、算法执行过程中的额外空间
不同且互相之间没有任何关系的各类数据
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