黑马教学视频——Java程序算法设计

算法概要

算法是用于计算、数据处理和自动推理使用的。算法主要是做精确计算和表示一个有限长列的有效方法。算法一般包含清晰定义的指令用于计算函数。基本上也属于一种思考最简洁的方式。

算法特征

算法主要包含五个特征

2.1、有穷性；

是指算法必须能在执行有限个步骤后终止；

2.2、确切性；

算法的每一个步骤必须有确切的定义；

2.3、输入项；

一个算法输入有0或多个输入，以刻画预算对象的初始情况，所谓0就是初始化条件；

2.4、输出项；

反馈对数据加工后的结果。没有输出的算法无意义。

2.5、可行性；

算法中执行的任何计算都可以分步骤进行，每个步骤并在有限时间内完成。

算法常用的设计模式

主要有十个设计模式

3.1、完全遍历法

在验证一个问题集合时，且以验证正确性和最优性的时候，就会采用完全遍历法。但在便利的过程中就会消耗大量的内存。

3.2、不完全遍历法

当便利时占用的内存空间特别庞大时，可以使用不完全遍历法来实现。例如各种规则算法和搜索算法即是。

3.3、分治法

把一个问题分区成互相独立的部分，分别求解。分治法的好处在于可以并行计算。

分治法所能解决的问题一般具有以下几个特征：

(1) 该问题的规模缩小到一定的程度就可以容易地解决；

(2) 该问题可以分解为若干个规模较小的相同问题，即该问题具有最优子结构性质；

(3) 利用该问题分解出的子问题的解可以合并为该问题的解；

(4) 该问题所分解出的各个子问题是相互独立的，即子问题之间不包含公共的子子问题。

3.4、动态规划法

当问题整体的最优解是由局部最优解组成的时候，会经常采用这种规划方法。用于求解包含重叠子问题的最优化问题的方法。

3.5、贪婪算法（也叫贪心算法）

常见的近似求解思路。当问题的整体最优解不是（或无法证明是）由局部最优解组成，且对解的最优性没有要求的时候，可以采用的一种方法。

3.6、线性规则法

问题是目标函数和约束条件都是线性的最优化

3.7、简并法

把一个问题通过逻辑或数学推理，简化成与之等价或者近似的、相对简单的模型，进而求解的方法。

3.8、穷举法

穷举法，或称为暴力破解法，其基本思路是：对于要解决的问题，列举出它的所有可能的情况，逐个判断有哪些是符合问题所要求的条件，从而得到问题的解。它也常用于对于密码的破译。?

3.9、分枝界限法

分枝界限法是一个用途十分广泛的算法，运用这种算法的技巧性很强，不同类型的问题解法也各不相同。分支定界法的基本思想是对有约束条件的最优化问题的所有可行解（数目有限）空间进行搜索?

3.10、回溯法

运用这种算法的技巧性很强，不同类型的问题解法也各不相同。分支定界法的基本思想是对有约束条件的最优化问题的所有可行解（数目有限）空间进行搜索。

本次课程部分截图

递归算法和备忘录算法实现裴波那契数列

动态规划算法实现裴波那契数列

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