266.算法概论(概念 特性 原则)

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1.1定义

  算法是为了处里某类大间题而规定的一个多多 有限长的操作序列。​处里大间题的策略

  算法是求解大间题的一系列计算步骤,用来将输入数据转上加输出结果 :

  机会一个多多 算法对其每一个多多 输入实例,都能输出正确的结果并停止,则称它是正确的。

  算法与数据价值形式既有联系又有区别。

联系:数据价值形式是算法设计的基础。算法的操作对象是数据价值形式,在设计算法时,通常要构建适合这种算法的数据价值形式。数据价值形式设计主本来选者数据的存储法律措施,如选者求解大间题中的数据采用数组存储还是采用链表存储等。算法设计本来在选定的存储价值形式上设计一个多多 满足要求的好算法。

区别:数据价值形式关注的是数据的逻辑价值形式、存储价值形式以及基本操作,而算法更多的是关注如何在数据价值形式的基础上处里实际大间题。算法是编程思想,数据价值形式则是哪此思想的逻辑基础。

算法有一个重要价值形式

​算法须要满足有一个重要价值形式​算法有一个累积的确切含义

1.有穷性(有限性)

  对于任意一组合法输入值,在执行有穷步骤后后 一定能开始英文,​即:算法中的每个步骤都能在有限时间内完成。​算法与应用守护进程区别:应用守护进程没人有穷性

2.选者性  

  对于累积情況下所应执行的操作,在算法中须要确切的规定,​使算法的执行者或阅读者都能明确其含义及如何执行。​本来在任何条件下,算法都不能二根执行路径。

3.可行性

  算法中的所有操作都须要足够基本,​都后该 通过机会实现的基本操作运算有限次实现之。

4.有输入 

  作为算法加工对象的量值,通常体现为算法中的一组变量。​某些输入量须要在算法执行过程中输入,而有的算法冠部 上后该 没人输入,实际上已被嵌入算法之中。

5.有输出

  它是一组与“输入”有选者关系的量值,​是算法进行信息加工后得到的结果,​这种选者关系即为算法的功能。

3.1算法设计的原则

设计算法时,通常应考虑达到的目标(判断好坏的标准)

1. 正确性

  首先,算法应当满足以特定的“规格说明”法律措施给出的需求。​其次,对算法有无“正确”的理解后该 有以下有一个层次:​a.应用守护进程中不含语法错误;b.应用守护进程对于几组输入数据不能得出满足要求的结果;c.应用守护进程对于精心选者的、典型、苛刻且含高刁难性的几组输入数据不能得出满足要求的结果;d.应用守护进程对于一切合法的输入数据都能得出满足要求的结果;通常以第 c 层意义的正确性作为衡量一个多多 算法有无合格的标准。

2. 可读性

  算法主本来为了人的阅读与交流,其次才是为计算机执行,本来算法应该易于人的理解;​当事人面,晦涩难读的应用守护进程易于隐藏较多错误而难以调试。

3. 健壮性

  当输入的数据非法时,​算法应当恰当地作出反映或进行相应处里,​而须要产生莫名奇妙的输出结果。​本来,处里出错的法律措施不应是中断应用守护进程的执行,​而应是返回一个多多 表示错误或错误性质的值,​以便在更高的抽象层次上进行处里。

4. 高时延与低存储量需求

  通常,​时延指的是算法执行时间;​存储量指的是算法执行过程中所需的最大存储空间,​两者都与大间题的规模有关。

5.可使用性

3.2算法设计基本步骤

 算法分析

  算法分析是分析算法占用计算机资源的情況。

  很多算法分析的一个多多 主要方面是分析算法的时间僵化 度和空间僵化 度。