计算机算法类问题的求解框架,算法与算法类问题求解.PDF

算法与算法类问题求解

算法与算法类问题求解

/~rxli/

Ruixuan Li

School of Computer Science and Technology

Huazhong University of Science and Technology

Nov. 10, 2015

算法与算法类问题求解

(1)为什么算法很重要呢?

符号化, 再语

自然/社 计算化 执行化 义化 自然/社会

算法 算法的结果 问题的求

会问题 程序化 产生 解结果

高级语言程序 程序执行

编译

汇编语言程序 程序执行

汇编 执行化

机器级程序 运算器和控制

--机器指令 器(CPU)-执行

0/1化 信号化

用0/1编码：指 存储 存储器：0/1

令和数据 存与取

“是否会编程序”，本质上是“能否想出求解问题的算法”，

其次才是将算法用计算机可以识别的形式书写出来

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算法与算法类问题求解

(2)什么是算法?

算法计算机与软件的灵魂。“算法”(Algorithm)一词源于数学家的名字：公

元825年，阿拉伯数学家阿科瓦里茨米(AlKhowarizmi)写了著名的 《波斯教科书》(Persian

Textbook)，书中概括了进行四则算术运算的计算规则。

算法是一个有穷规则的集合，它用规则规定了解决某一特定

类型问题的运算序列，或者规定了任务执行或问题求解的一系

列步骤。

如音乐乐谱、太极拳谱等都可看作广义的算法

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(3)什么是计算学科中的算法?

算法

有穷性：一个算法在执行有穷步规则之后必

须结束。

确定性：算法的每一个步骤必须要确切地定

寻找两个正整数的最大

义，不得有歧义性。 公约数的欧几里德算法

输入：算法有零个或多个的输入。

输入：正整数M和正整数N

输出：算法有一个或多个的输出/ 结果，即与 输出：M和N的最大公约数(设M>N)

输入有某个特定关系的量。 算法步骤：

能行性：算法中有待执行的运算和操作必须 Step 1. M除以N,记余数为R

Step 2. 如果R不是0，将N的值赋给M,

是相当基本的(可以由机器自动完成)，并能在有限 R的值赋给N, 返回Step 1; 否则, 最大

时间内完成。 公约数是N, 输出N, 算法结束。

基本运算：除法、赋值、逻辑判断

典型的“重复/循环”与“迭代”