算法设计发的顶顶顶顶顶与分析-课程实验指导书
《算法设计与分析》实验指导书_bfm(全)
《算法设计与分析》实验指导书本书是为配合《算法分析与设计实验教学大纲》而编写的上机指导，其目的是使学生消化理论知识，加深对讲授内容的理解，尤其是一些算法的实现及其应用，培养学生独立编程和调试程序的能力，使学生对算法的分析与设计有更深刻的认识。
上机实验一般应包括以下几个步骤：（1）、准备好上机所需的程序。
手编程序应书写整齐，并经人工检查无误后才能上机。
（2）、上机输入和调试自己所编的程序。
一人一组，独立上机调试，上机时出现的问题，最好独立解决。
（3）、上机结束后，整理出实验报告。
实验报告应包括：题目、程序清单、运行结果、对运行情况所作的分析。
本书共分阶段4个实验，每个实验有基本题和提高题。
基本题必须完成，提高题根据自己实际情况进行取舍。
题目不限定如下题目，可根据自己兴趣爱好做一些与实验内容相关的其他题目，如动态规划法中的图象压缩，回溯法中的人机对弈等。
其具体要求和步骤如下：实验一分治与递归（4学时）一、实验目的与要求1、熟悉C/C++语言的集成开发环境；2、通过本实验加深对递归过程的理解二、实验内容：掌握递归算法的概念和基本思想，分析并掌握“整数划分”问题的递归算法。
三、实验题任意输入一个整数，输出结果能够用递归方法实现整数的划分。
四、实验步骤1．理解算法思想和问题要求；2．编程实现题目要求；3．上机输入和调试自己所编的程序；4．验证分析实验结果；5．整理出实验报告。
一、实验目的与要求1、掌握棋盘覆盖问题的算法；2、初步掌握分治算法二、实验题：盘覆盖问题：在一个2k×2k个方格组成的棋盘中，恰有一个方格与其它方格不同，称该方格为一特殊方格，且称该棋盘为一特殊棋盘。
在棋盘覆盖问题中，要用图示的4种不同形态的L型骨牌覆盖给定的特殊棋盘上除特殊方格以外的所有方格，且任何2个L型骨牌不得重叠覆盖。
三、实验提示void chessBoard(int tr, int tc, int dr, int dc, int size) {if (size == 1) return;int t = tile++, // L型骨牌号s = size/2; // 分割棋盘// 覆盖左上角子棋盘if (dr < tr + s && dc < tc + s)// 特殊方格在此棋盘中chessBoard(tr, tc, dr, dc, s);else {// 此棋盘中无特殊方格// 用t 号L型骨牌覆盖右下角board[tr + s - 1][tc + s - 1] = t;// 覆盖其余方格chessBoard(tr, tc, tr+s-1, tc+s-1, s);}// 覆盖右上角子棋盘if (dr < tr + s && dc >= tc + s)// 特殊方格在此棋盘中chessBoard(tr, tc+s, dr, dc, s);else {// 此棋盘中无特殊方格// 用t 号L型骨牌覆盖左下角board[tr + s - 1][tc + s] = t;// 覆盖其余方格chessBoard(tr, tc+s, tr+s-1, tc+s, s);}// 覆盖左下角子棋盘if (dr >= tr + s && dc < tc + s)// 特殊方格在此棋盘中chessBoard(tr+s, tc, dr, dc, s);else {// 用t 号L型骨牌覆盖右上角board[tr + s][tc + s - 1] = t;// 覆盖其余方格chessBoard(tr+s, tc, tr+s, tc+s-1, s);}// 覆盖右下角子棋盘if (dr >= tr + s && dc >= tc + s)// 特殊方格在此棋盘中chessBoard(tr+s, tc+s, dr, dc, s);else {// 用t 号L型骨牌覆盖左上角board[tr + s][tc + s] = t;// 覆盖其余方格chessBoard(tr+s, tc+s, tr+s, tc+s, s);}}一、实验目的与要求1、熟悉二分搜索算法；2、初步掌握分治算法；二、实验题1、设a[0:n-1]是一个已排好序的数组。
算法分析与设计A实验指导书_张怡婷2014_
//最后一个元素为哨兵∞
} 2、分析这两种排序算法在最好、最坏和平均情况下的时间复杂度。 两路合并排序：最好、最坏、平均情况下的时间复杂度均为 O(nlogn) 。 快速排序：最好、平均情况下的时间复杂度为 O(nlogn) ，最坏情况下为 O(n2 )。 3、当初始序列是递增或递减次序排列时，通过改进主元（基准元素）的选择方法，可以提 高快速排序算法运行的效率，避免最坏情况的发生。 有三种主元选择方式。 一是取 K(left+right)/2 为主元； 二是取 left~right 之间的随机整数 j，以 Kj 作为主元； 三是取 Kleft 、K(left+right)/2 和 Kright 三者的中间值为主元。 试选择其中的一种， 在原程序的基础上修改实现。 下面给出第二种主元选择方式的具体 实现： 随机数的产生是由 srand 函数以 time 函数值（即当前时间）作为种子，rand 函数产生 一个 0-RAND_MAX 范围内的随机数。 因此文件的开头应包含两个头文件 time.h 和 stdlib.h 。 为了不改动原有程序的基本结构，在原有程序上增加一个 RandomizedPartition 函数。 由 QuickSort 先调用该函数，产生一个 left~ right 范围内的随机下标 i，将该下标处的元 素 Kj 和原有的主元 Kleft 交换，然后照常调用原有的 Partition 函数即可。 void SortableList::QuickSort(int left,int right) { 。 。 。 。 。 。 int j=RandomizedPartition(left,right); //调用 RandomizedPartition 函数 。 。 。 。 。 。 } int SortableList::RandomizedPartition(int left, int right) { srand( (unsigned)time(NULL)); int i=rand()%(right-left)+left; Swap(i,left); return Partition(left, right); } //用当前时间作为种子 //产生一个 left~right 范围内的随机数 //调用 Partition 函数
实验任务指导书(实验报告版)
贵州大学计算机科学与技术学院计算机科学与技术系上机实验报告课程名称：算法设计与分析班级：实验日期：YYYY-MM-DD姓名：学号：指导教师：程欣宇实验序号：一实验成绩：一、实验名称分治算法实验- 棋盘覆盖问题二、实验目的及要求1、熟悉递归算法编写；2、理解分治算法的特点；3、掌握分治算法的基本结构。
三、实验环境Visual C++四、实验内容根据教材上分析的棋盘覆盖问题的求解思路，进行验证性实验；要求完成棋盘覆盖问题的输入、分治求解、输出。
有余力的同学尝试消去递归求解。
五、算法描述及实验步骤分治算法原理：分治算法将大的分解成形状结构相同的子问题，并且不断递归地分解，直到子问题规模小到可以直接求解。
棋盘覆盖问题描述：在一个2k x 2k个方格组成的棋盘中恰有一个方格与其他的不同称为特殊方格，想要求利用四种L型骨牌（每个骨牌可覆盖三个方格）不相互重叠覆盖的将除了特殊方格外的其他方格覆盖。
实验步骤：1、定义用于输入和输出的数据结构；2、完成分治算法的编写；3、测试记录结构；4、有余力的同学尝试不改变输入输出结构，将递归消除，并说明能否不用栈，直接消除递归，为什么？六、调试过程及实验结果详细记录程序在调试过程中出现的问题及解决方法。
记录程序执行的结果。
七、总结对上机实践结果进行分析，问题回答，上机的心得体会及改进意见。
八、附录源程序（核心代码）清单或使用说明书，可另附纸贵州大学计算机科学与技术学院计算机科学与技术系上机实验报告课程名称：算法设计与分析班级：实验日期：YYYY-MM-DD姓名：学号：指导教师：程欣宇实验序号：二实验成绩：一、实验名称动态规划实验- 滑雪问题二、实验目的及要求1、学会使用在线测评的算法题目评分系统；2、通过直观的应用问题，加深对动态规划算法的理解；三、实验环境任意C或C++编写调试工具，北京大学ICPC在线测评系统POJ四、实验内容1、找到题号为1088的题目-滑雪,阅读题目，建立其最优解的递归表达式；3、使用备忘录式的动态规划算法，实现本题；4、进行简单测试，完成之后提交到POJ系统。
《算法设计与分析》实验报告实验一...
《算法设计与分析》实验报告实验一递归与分治策略应用基础学号：**************姓名：*************班级：*************日期：2014-2015学年第1学期第九周一、实验目的1、理解递归的概念和分治法的基本思想2、了解适用递归与分治策略的问题类型，并能设计相应的分治策略算法3、掌握递归与分治算法时间空间复杂度分析，以及问题复杂性分析方法二、实验内容任务：以下题目要求应用递归与分治策略设计解决方案，本次实验成绩按百分制计，完成各小题的得分如下，每小题要求算法描述准确且程序运行正确。
1、求n个元素的全排。
（30分）2、解决一个2k*2k的特殊棋牌上的L型骨牌覆盖问题。
（30分）3、设有n=2k个运动员要进行网球循环赛。
设计一个满足要求的比赛日程表。
（40分）提交结果：算法设计分析思路、源代码及其分析说明和测试运行报告。
三、设计分析四、算法描述及程序五、测试与分析六、实验总结与体会#include "iostream"using namespace std;#define N 100void Perm(int* list, int k, int m){if (k == m){for (int i=0; i<m; i++)cout << list[i] << " ";cout << endl;return;}else{for (int i=m; i<k; i++){swap(list[m], list[i]);Perm(list, k, m+1);swap(list[m], list[i]);}}}void swap(int a,int b){int temp;temp=a;a=b;b=temp;}int main(){int i,n;int a[N];cout<<"请输入排列数据总个数：";cin>>n;cout<<"请输入数据：";for(i=0;i<n;i++){cin>>a[i];}cout<<"该数据的全排列："<<endl;Perm(a,n,0);return 0;}《算法设计与分析》实验报告实验二递归与分治策略应用提高学号：**************姓名：*************班级：*************日期：2014-2015学年第1学期一、实验目的1、深入理解递归的概念和分治法的基本思想2、正确使用递归与分治策略设计相应的问题的算法3、掌握递归与分治算法时间空间复杂度分析，以及问题复杂性分析方法二、实验内容任务：从以下题目中任选一题完成，要求应用递归与分治策略设计解决方案。
算法设计与分析实验指导书
算法设计与分析实验指导书. . .. . .算法设计与分析实验指导书东北大学软件学院2012年.. .专业. .目录算法设计与分析 (1)实验指导书 (1)前言 (3)实验要求 (4)实验1 分治法的应用（2学时） (5)1.实验目的 (5)2.实验类型 (5)3.预习要求 (5)4.实验基本要求 (5)5.实验基本步骤 (7)实验2动态规划（2学时） (9)1.实验目的 (9)2.实验类型 (9)3.预习要求 (9)4.实验基本要求 (9)5.实验基本步骤 (10)实验3 回溯法（4学时） (12)1.实验目的 (12)2.实验类型 (12)3.预习要求 (12)4.实验基本要求 (12)5.实验基本步骤 (13)前言《算法设计与分析》是一门面向设计，处于计算机科学与技术学科核心地位的教育课程。
通过对计算机算法系统的学习，使学生理解和掌握计算机算法的通用设计方法，培养对算法的计算复杂性正确分析的能力，为独立设计算法和对算法进行复杂性分析奠定基础。
要求掌握算法复杂度分析、分治法、动态规划法、贪心法、回溯法、分支限界法等算法的设计方法及其分析方法。
能将这些方法灵活的应用到相应的问题中，并且能够用C++实现所涉及的算法，并尽量做到低复杂度，高效率。
通过本课程的实验，使学生加深对课程容的理解，培养学生严密的思维能力，运用所学知识结合具体问题设计适用的算法的能力；培养学生良好的设计风格，激励学生创造新算法和改进旧算法的愿望和热情。
希望同学们能够充分利用实验条件，认真完成实验，从实验中得到应有的锻炼和培养。
希望同学们在使用本实验指导书及进行实验的过程中，能够帮助我们不断地发现问题，并提出建议，使《算法设计与分析》课程成为对大家有益的课程。
实验要求《算法设计与分析》课程实验的目的是为了使学生在课堂学习的同时，通过一系列的实验，使学生加深理解和更好地掌握《算法设计与分析》课程教学大纲要求的容。
在《算法设计与分析》的课程实验过程中，要求学生做到：（1）仔细观察调试程序过程中出现的各种问题，记录主要问题，做出必要说明和分析。
算法分析与设计实验大纲
课程代码：《算法分析设计》课程实验教学大纲【编写】朱少林【审核】【课程类别】专业选修【课程学时】 34【开课学期】【实验学时】 16 - 34【授课专业】电子商务/信息管理/计算机科学与技术一、实验教学任务和目的无论是在计算机科学与技术的研究中，还是在计算机应用（包括管理信息系统和电子商务系统开发）中，都涉及大量的程序设计问题，而且随着研究和应用的深入，所遇到的问题越来复杂，对处理问题的效率要求也越来越高，了解和掌握求解问题的方法（算法）、设计出好的算法也就成为解决这些问题的关键，甚至成为其决定因素。
《算法分析与设计》课程的主要内容是讲授在计算机科学研究和应用中经常用到的一些算法，包括分枝法、贪心法、动态规划法、回溯法等，介绍这些算法设计的思路和算法的一般框架，并针对多个具体的应用问题设计出了相应算法。
其目的就是让学过该课程的学生掌握算法设计的基本思想和技巧，掌握几个基本和常用的算法。
《算法分析与设计》是一门实践性很强的课程，课程教学过程中，需要与课程实验相结合。
算法分析与设计实验的主要任务是针对给定的问题，设计出一个合适的算法或几个可供选择的算法，然后将算法用合适的程序设计语言实现并上机调试，并用合适的数据验证运行。
只有通过实验，通过让学生进行算法设计和编程实践并上机验证，才能让学生理解算法的思想，掌握算法设计的方法和掌握算法的精髓。
同时，通过算法实验，让学生掌握调试程序、改进算法的方法，学会通过对比选择最适合问题求解算法的方法；使学生将以前所学如《C语言程序设计》、《数据结构》等课程知识能有机结合并融会贯通；进一步培养学生的分析问题、解决问题的能力，提高学生素质，使其能更好地适应社会，满足社会对人才的需求。
二、实验教学基本要求1．程序设计语言与实验要求算法实验需要将算法转换成程序并上机验证，实验的主要工作是验证算法的正确性并测试算法的时空复杂度。
学生可以根据自己的喜好或对程序设计语言的掌握程度选择一个程序设计语言，如C/C++、PASSCAL等支持递归程序设计的语言，实验硬件环境要求是支持学生选定程序设计语言的计算机系统，（包含打印机更佳），学生应能熟练掌握计算机系统的使用，并具备熟练编写、输入和调试程序的能力。
《算法设计与分析》实验大纲
《算法设计与分析》课程实验教学大纲Design and Analysis of Computer Algorithm总学时 16 总学分 0.5 实验学时 16一、基本情况1. 课程性质：专业实践2. 设课方式：独立设课3. 适用专业：计算机科学与技术专业4. 开课学期：第5学期5. 实验教材：《算法设计与分析》实验指导书6. 先修课程：高级语言程序设计、离散数学、数据结构二、课程简介算法设计与分析实验将覆盖计算机软件实现中的大部分算法，具有一定的深度和广度，目的是让学生掌握递归与分治策略、动态规划、贪心算法、回溯法、分支限界法等算法思想；能独立运用相关算法策略来分析、解决实际问题并编程实现。
同时，算法设计与分析实验是对学生在软件设计方面的综合训练，包括问题分析，总体结构设计，程序设计基本技能和技巧等，以培养良好的编程风格和科学作风。
通过理论联系实际，最终提高学生动手操作的能力以及分析问题和解决问题的能力，培养对算法的复杂性进行分析的逻辑思维能力。
三、实验目的与任务实验是教学内容的重要一环，其目的一方面是为了让学生掌握算法设计与分析中的一些常用的典型的算法设计思想和方法；另一方面是为了让学生切实掌握各种算法的具体实现方法，培养学生的实际动手能力，加强学生创新思维能力的培养。
四、课程的基本要求（1）了解实验目的，熟悉实验环境。
（2）预习实验，准备好实验题目和操作步骤。
（3）能编译调试源程序,分析错误原因并加以修改,得出正确结果。
（4）能运用所学的知识正确分析程序得出的结果，并能给出改进的方案。
（5）将上述各项要求及实验结果编写成实验报告。
实验前学生要认真预习实验内容，按要求编写源程序及准备测试数据。
实验中,要按操作规程操作计算机，集中精力调试程序,并认真测试实验数据。
对实验程序的故障应自行分析解决，不拷贝其它人的成果。
对实验得出的结果能加以分析，提出改进的具体措施。
掌握递归与分治策略、动态规划、贪心算法、回溯法、分支限界法等算法思想；能独立运用相关算法策略分析问题、解决实际问题并编程实现。
《算法设计综合实验》教案（5篇）
《算法设计综合实验》教案（5篇）第一篇：《算法设计综合实验》教案《算法设计综合实验》教案统计与应用数学学院2012年5月11日制实验一数据类型、运算符和表达式实验目的：1、掌握C语言数据类型，熟悉如何定义一个整型、字符型和实型的变量，以及对它们赋值的方法；2、掌握不同的数据类型之间赋值的规律；3、学会使用C的有关算术运算符，以及包含这些运算符的表达式，特别是自加和自减运算符的使用；4、学会使用赋值运算符及复合赋值运算符；5、进一步熟悉C程序的编辑、编译、连接和运行的过程。
实验环境：Windows操作系统、Visual C++6.0实验学时：2学时；实验内容：1、整型变量实型变量、字符型变量的定义与输出，赋整型常量值时的情形，以及给整型变量赋字符常量值时的情形；2、各类数值型数据间的混合运算；3、要将“China”译成密码，密码规律是：用原来的字母后面第4各字母代替原来的字母。
例如，字母“A”后面第4个字母是“E”，用“E”代替“A”。
因此，“China”应译成“Glmre”。
请编一程序，用赋初值的方法使c1、c2、c3、c4、c5这5个变量的值分别为’C’、’h’、’i’、’n’、’a’，经过运算，使c1、c2、c3、c4、c5分别变为’G’、’l’、’m’、’r’、’e’，并输出。
实验二顺序结构程序设计实验目的：1、掌握C语言中赋值语句的使用方法；2、掌握各种类型数据的输入输出方法，能正确使用各种格式转换符；3、学习调试程序。
实验环境： Windows操作系统、Visual C++6.0 实验学时：2学时；实验内容：1、掌握各种格式转换符的正确使用方法；2、设圆半径r=1.5，圆柱高h=3，求圆周长、圆面积、圆球表面积、圆球体积、圆柱体积。
用scanf输入数据，输出计算结果。
输出时要有文字说明，取小数点后两位数字。
3、编程序：用getchar函数读入两个字符给c1、c2，然后分别用putchar函数和printf函数输出这两个字符。
算法设计与分析实验指导书
实验一串匹配程序设计（2学时）一、实验目的(1). 熟练掌握串匹配的含义(2). 掌握BF算法匹配的过程并编程实现(3). 熟悉C++编译环境的基本操作二、实验内容给定两个字符串S和T，用BF算法，在主串S中查找字串T，输出结果，输出时要求有文字说明。
请编写程序。
三、实验要求(1)、熟悉C++编译环境的基本操作(2)、考虑各种可能的情况（匹配成功或不成功）(3)、写出完整的程序四、实验结果实验二排序问题程序设计（2学时）一、实验目的(1). 掌握选择排序和起泡排序的基本思想(2). 掌握两种排序方法的具体实现过程(3). 在掌握的基础上编程实现两种排序方法二、实验内容输入一个待排序的序列，分别用选择排序和起泡排序两种排序方法将其变换成有序的序列，输出结果，输出时要求有文字说明。
请编写程序。
三、实验要求(1)、熟悉C++编译环境的基本操作(2)、考虑各种可能的情况（序列本身已是有序序列，序列不是有序序列）(3)、写出完整程序四、实验结果实验三数字旋转方阵程序设计（2学时）一、实验目的(1). 掌握分治法的设计思想(2). 掌握数字旋转方阵的具体实现过程(3). 熟练掌握二维数组的使用方法(4). 在掌握的基础上编程实现数字旋转方阵的实现过程二、实验内容给出一个初始数据，在此数据的基础上由外层向里层填写数据，完成一个数字旋转方阵，输出结果，输出时要求有文字说明。
请编写程序。
三、实验要求(1)、熟悉C++编译环境的基本操作(2)、考虑各种可能的情况（方阵有一层，两层或更多层）(3)、写出完整程序四、实验结果实验四排序中分治法的程序设计（2学时）一、实验目的(1). 掌握归并排序和快速排序的划分方法(2). 掌握归并排序和快速排序的具体分治策略(3). 在掌握的基础上编程两种排序方法的实现过程二、实验内容给出一个初始序列，分别用归并排序和快速排序两种分治法将所给序列变换为有序序列，输出结果，输出时要求有文字说明。
幼儿园大班上学期科学教案《顶一顶》
幼儿园大班上学期科学教案《顶一顶》目的：通过本课的学习，幼儿将会学会在游戏中了解计量与测量的基本概念，并获得顶一顶在日常生活中的应用价值。
教学目标：1. 了解计量与测量的基本概念。
2. 把握使用顶一顶测量物品的技巧。
3. 了解顶一顶在生活中的应用价值。
教学准备：1. 顶一顶、不同质量的物品、纸张、笔、课件。
2. 大班教室、试验桌、椅子。
3. 调查问卷、学习笔记。
4. 课件制作、幼儿纸杯制作。
时间布置：第一节课：介绍数据和测量第二节课：介绍顶一顶的基本概念和用法第三节课：实践顶一顶测量物品第四节课：顶一顶应用案例教学过程：第一节课（30分钟）：1. 活动一：游戏环节，老师将资料写在纸上并把纸放在地上，请幼儿来拾取纸，并在幼儿身边放一些物品，要求幼儿将物品按重量从轻到重排列，然后让幼儿进行猜想评估，哪个物品是最重的物品，待幼儿完成后，通过讨论找出答案并解释基本术语。
2. 活动二：通过问答让同学们了解测量是什么，以及我们为什么需要测量——很多对我们所做的决策、我们的日常生活和工作都需要测量和计量，即使这些决策与我们日常生活中的量度标准一样普遍。
老师总结本课，承前启后，将任务分为三个小步骤，分别是介绍顶一顶的基本概念和用法，实践顶一顶去测量物品，通过案例介绍顶一顶在现实生活中的应用。
第二节课（30分钟）：1. 活动一：老师简单介绍顶一顶是一种计量工具，并通过键入指南条款，让同学了解顶一顶的种类。
2. 活动二：老师供应实物和图片，让同学察看并了解顶一顶的标记和标记含义，以便让同学更好地了解和使用顶一顶。
同学在察看过程中，老师激励同学相互交流和帮忙，以相互学习。
第三节课（30分钟）：1. 活动一：让同学们回想在日常生活中他们曾经使用过顶一顶的场合，并进行简单的讨论。
2. 活动二：老师供应不同质量且常见的物体，例如：沙漏、彩色铅笔、母鸡、台灯等，然后让同学按重量轻重排序，估测，猜想出哪个物品是最重的物品。
3. 活动三：让同学亲自行动，通过探究、回答问题和试验，探究并理解顶一顶的基本概念、使用方法和精度较高的内容，包括用顶一顶测量物品的原理。
《算法设计与分析》实验指导书
《算法设计与分析》实验指导书《算法设计与分析》实验指导书本文档主要用于《算法设计与分析》课程的实验指导。
《算法设计与分析》旨在教会学生处理各种问题的方法，通过实验，使学生能够把所学的方法用于具体的问题，并对所用算法进行比较分析，从而提高学生分析问题、解决问题的能力。
通过该课程的实验，使学生对课堂中所讲述的内容有一个直观的认识，更好地掌握所学的知识，培养学生的实际动手能力，加强学生创新思维能力的培养。
本课程设计了7个设计型实验。
实验内容包括用分治法、动态规划、贪心法、回溯法以及分支限界法求解问题。
一、实验内容安排二、实验基本要求实验前要求学生一定要先了解实验目的、内容、要求以及注意事项，要求学生熟悉实验对象，设计并编写相应的算法。
学生应独立完成所布置实验内容，编写代码，运行程序，记录结果并撰写实验报告。
三、实验报告要求实验结束后，应及时整理出实验报告，实验报告提交书面文档。
四、考核方式理论考试（60％）＋实验（30％）+作业（10%）五、实验内容与指导实验一快速排序问题1．实验目的(1) 用分治法求解该问题。
2．实验环境PC机，要求安装Eclipse软件或VC++软件供学生实验。
3．实验内容有n个无序的数值数据，现要求将其排列成一个有序的序列。
4. 实验步骤(1) 输入实现该问题的源代码；(2) 输入测试数据，验证代码的正确性。
5.实验要求(1)做好实验预习，熟悉本实验中所使用的开发环境。
(2)写出实验报告①实验目的②实验内容③出错信息及处理方法④实验结果实验二最少硬币问题1．实验目的(1) 用动态规划求解该问题。
2．实验环境PC机，要求安装Eclipse软件或VC++软件供学生实验。
3．实验内容有n种不同面值的硬币，各硬币面值存于数组T[1:n]；现用这些面值的钱来找钱；各面值的个数存在数组Num[1:n]中。
对于给定的1≤n≤10，硬币面值数组、各面值的个数及钱数m，0<=m<=2001，设计一个算法，计算找钱m的最少硬币数。
《算法设计与分析》课程实验报告 (算法问题求解基础1)
}
int s2[10] = {0,9,189,2889,38889,488889,5888889,68888889,788888889};
int a;
scanf("%d",&a);
int count;
count = 0;
while(a > 0){
题目二：最大间隙
源码：
#include<iostream>
#include<cstdio>
using namespace std;
double a[10000] = {0};
int main(){
int n;
cin>>n;
for(int i = 0 ; i < n ; i++){
cin>>a[i];
样例输出：
3.2
二、实验目的
(1)理解算法的概念
(2)理解函数渐近态的概念和表示方法
(3)初步掌握算法时间复杂度的计算方法
三、实验要求
（1）对于每个题目提交实验代码。
（2）根据程序设计测试数据，并记录测试结果，要求边界情况必须测试
（3）使用我们学过的分析方法分析你的算法的时间效率，如果可能，请进行算法的优化，尽量减小算法的时间效率或空间效率。
《算法设计与分析》课程实验报告
实验序号：1 实验项目名称：算法问题求解基础
一、实验题目
题目一：统计数字问题
题目描述
一本书的页码从自然数1开始顺序编码直到自然数n。输的页码按照通常的习惯编排，每个页码都不含有多余的前导数字0.例如，第6页用数字6表示，而不是06或者006等。数字计数问题要求对给定书的总页码n，计算出书的全部页码中分别用到多少次数字0,1,2...8,9。
《算法设计与分析》上机报告
《算法设计与分析》上机报告算法设计与分析上机报告一、实验目的本次上机实验的主要目的是熟悉并掌握常见的算法设计与分析方法，并通过实际操作来加深对算法的理解和实际应用能力。
二、实验内容本次实验共有四个实验题目，分别为：1.实现一个算法，将一个无序数组中的元素进行排序，并输出有序数组；2.实现一个算法，求解一个图中两节点之间的最短路径；3.实现一个算法，求解一个无向图的最小生成树；4.实现一个算法，求解一个无向图的最大流问题。
三、实验过程及结果1.排序算法首先我们实现了三个常用的排序算法：冒泡排序、插入排序和快速排序。
通过对一个随机生成的无序数组进行排序，得到了以下结果：-冒泡排序：时间复杂度为O(n^2)，空间复杂度为O(1)。
-插入排序：时间复杂度为O(n^2)，空间复杂度为O(1)。
- 快速排序：时间复杂度为O(nlogn)，空间复杂度为O(logn)。
2.最短路径算法我们实现了Dijkstra算法来求解一个图中两节点之间的最短路径。
通过对一个给定的图进行测试，得到了最短路径的结果。
Dijkstra算法的时间复杂度为O(n^2)，空间复杂度为O(n)。
3.最小生成树算法我们实现了Prim算法来求解一个无向图的最小生成树。
通过对一个给定的图进行测试，得到了最小生成树的结果。
Prim算法的时间复杂度为O(n^2)，空间复杂度为O(n)。
4.最大流问题算法我们实现了Ford-Fulkerson算法来求解一个无向图的最大流问题。
通过对一个给定的图进行测试，得到了最大流问题的结果。
Ford-Fulkerson算法的时间复杂度为O(E*f)，其中E为边数，f为最大流的值。
四、实验总结通过本次实验，我对算法设计与分析有了更深入的理解和认识。
掌握了常见的排序算法、最短路径算法、最小生成树算法和最大流问题算法，并了解了它们的时间复杂度和空间复杂度。
同时，也提高了写算法的实际编程能力。
在未来的学习和工作中，我将进一步深化对算法的理解，提高算法设计与分析能力。
《算法分析与设计》 实验指导书侯向丹
《算法分析与设计》实验指导书《算法分析与设计》课程是计算机专业的一门必修课程。
开设算法分析与设计实验，目的就是为了使学生消化理论知识，加深对讲授内容的理解，尤其是一些算法的实现及其应用，培养学生独立编程和调试程序的能力，使学生对算法的分析与设计有更深刻的认识。
《算法分析与设计》课程实验的目的：是为了使学生在课程学习的同时，通过实验环境中的实际操作，对部分算法的具体应用有一个初步的了解，使学生加深了解和更好地掌握《算法分析与设计》课程教学大纲要求的内容。
《算法分析与设计》课程实验的注意事项：在《算法分析与设计》的课程实验过程中，要求学生做到：(1)预习实验指导书有关部分，认真做好实验内容的准备，就实验可能出现的情况提前作出思考和分析。
(2)认真书写实验报告。
实验报告包括实验目的和要求，实验情况及其分析。
(3)遵守机房纪律，服从辅导教师指挥，爱护实验设备。
(4)实验课程不迟到。
如有事不能出席，所缺实验一般不补。
《算法分析与设计》课程实验的验收：实验的验收将分为两个部分。
第一部分是上机操作，包括检查程序运行和即时提问。
第二部分是提交电子的实验报告。
实验一算法实现一一、实验目的与要求熟悉C/C++语言的集成开发环境；通过本实验加深对分治法、贪心算法的理解。
二、实验内容:掌握分治法、贪心算法的概念和基本思想，并结合具体的问题学习如何用相应策略进行求解的方法。
三、实验题1. 【伪造硬币问题】给你一个装有n个硬币的袋子。
n个硬币中有一个是伪造的。
你的任务是找出这个伪造的硬币。
为了帮助你完成这一任务，将提供一台可用来比较两组硬币重量的仪器，利用这台仪器，可以知道两组硬币的重量是否相同。
试用分治法的思想写出解决问题的算法，并计算其时间复杂度。
2.【找零钱问题】一个小孩买了价值为33美分的糖，并将1美元的钱交给售货员。
售货员希望用数目最少的硬币找给小孩。
假设提供了数目有限的面值为25美分、10美分、5美分、及1美分的硬币。
《算法设计与分析》实验教学大纲
《算法设计与分析》实验教学大纲
一、实验课的任务、性质与目的：
本课程实验目的是验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识。
培养学生初步具备独立设计算法和对给定算法进行复杂性分析的能力，为实际工作打下基础。
实验的安排和要求是：用程序实现经典算法，学习算法设计的主要策略方法、原理并根据实例加以调试，培养动手设计、分析和综合实验结果以及撰写实验报告的能力。
在实验中养成严肃认真的治学态度和踏实细致、实事求是的作风。
二、主要仪器设备及环境：
仪器设备：任何计算机及网络终端。
环境：windows操作系统、任一种编程语言
四、教材、实验教材（指导书）：
1. 教材
[1] 郑宗汉等著，算法设计与分析，清华大学出版社，2005年
2. 实验指导书
[1] 王晓东，算法设计与实验题解，电子工业出版社，2006年
[2] 王晓东，计算机算法设计与分析（第三版），电子工业出版社，2007年
五、考核方式与评分办法：
本课程的考核分为平时成绩及期末考试成绩两部分，其中平时成绩包括考勤、实验成绩等，期末考试以闭卷笔试为主。
总成绩按以下公式计算：
总成绩＝平时成绩×(30%~40%)＋期末成绩×(70%~60%)
六、大纲审核人：
1 / 2。
数学类专业中《算法分析与设计》课程实验的改革
数学类专业中《算法分析与设计》课程实验的改革《算法分析与设计》课程是计算机科学和应用数学类专业的核心课程之一，在数学类专业同样起着非常重要的作用。
本文通过对实验课程教学过程中存在的问题进行分析，提出了提高学生上机实现算法的兴趣和能力，改善教学质量的方案，并且通过了课程实践的验证，改革后的措施获得了良好的效果。
标签：算法分析与设计实验教学改革Python算法1 概述《算法设计与分析》课程是计算机科学和应用数学类专业等的核心课程，其前导课程主要有《面向对象程序设计》、《数据结构》等。
该课程由于涉及大量的抽象数据类型和算法，理论和实践性很强，各种经典算法思想都是从经典问题的解决方案中总结提炼出来的，因此学生学习起来有相当大的难度。
在该课程的教学过程中发现，多数学生对该课程只注重理论学习，忽视了运用实践，没有利用算法思想来思考和解决实际问题，导致实验课的教学效果不理想。
但是，实验课是算法设计与分析课程的一个重要的环节，课堂上所学的内容只有通过实验才能较好的掌握，它是检验教学效果和巩固所学算法的关键。
因此就要求教师思考如何设计与改进实验教学的内容、方法和手段，从而改变算法实验课的现状。
２存在的问题分析当前的算法实验教学效果不理想，学生在实验过程中往往表现为对算法流程无从下手进行实现，并且缺乏信心，主要原因有以下方面：2.1 课程本身内容难度大《算法分析与设计》课程内容丰富，理论性强，学习量大。
课程内容主要是讨论和介绍计算机算法的复杂性理论，结合对一些熟悉的算法进行分析和总结，强化基础理论知识，对一些大型工程软件的分析，会有一定的辅助作用。
它主要介绍计算机科学及应用领域常见的有代表性的非数值算法及算法设计的若干重要方法，同时，介绍算法分析的基本知识。
阐述计算模型和时间复杂性的定义；讨论递归技术和算法分析的基本手段；介绍算法设计的几类方法，如分治法、回溯法、贪心法、动态规划法、分枝限界法等，并结合某些有实用意义的经典算法来加深设计方法的探讨，由浅入深地进行算法效率分析，使学生在掌握各种算法设计方法和分析基本技术的同时，也使逻辑思维得到锻炼。
《算法设计与分析》实验目的
《算法设计与分析》实验指导书曹严元计算机与信息科学学院2007年5月目录实验一递归算法与非递归算法 (2)实验二分治算法 ................................................... 错误！未定义书签。
实验三贪心算法 (3)实验四动态规划 (2)实验五回溯法 (3)实验六分枝—限界算法 (4)实验七课程设计 (4)实验一递归与分治算法实验目的1.了解并掌握递归的概念，掌握递归算法的基本思想；2.掌握分治法的基本思想方法；3.了解适用于用递归与分治求解的问题类型，并能设计相应递归与分治算法；4.掌握递归与分治算法复杂性分析方法，比较同一个问题的递归算法与循环迭代算法的效率。
实验二动态规划实验目的1.掌握动态规划的基本思想方法；2.了解适用于用动态规划方法求解的问题类型，并能设计相应动态规划算法；3.掌握动态规划算法复杂性分析方法。
实验三贪心算法实验目的1.掌握贪心法的基本思想方法；2.了解适用于用贪心法求解的问题类型，并能设计相应贪心法算法；3.掌握贪心算法复杂性分析方法分析问题复杂性。
实验五回溯法实验目的1.掌握回溯法的基本思想方法；2.了解适用于用回溯法求解的问题类型，并能设计相应回溯法算法；3.掌握回溯法算法复杂性分析方法，分析问题复杂性。
实验六 分枝—限界算法实验目的1. 掌握分枝—限界的基本思想方法；2. 了解适用于用分枝—限界方法求解的问题类型，并能设计相应动态规划算法；3. 掌握分枝—限界算法复杂性分析方法，分析问题复杂性。
实验七 课程设计实验目的1. 在已学的算法基本设计方法的基础上，理解算法设计的基本思想方法；2. 掌握对写出的算法的复杂性分析的方法，理解算法效率的重要性；3. 能运用所学的基本算法设计方法对问题设计相应算法，分析其效率，并建立对算法进行改进，提高效率的思想意识。
预习与实验要求1. 预习实验指导书及教材的有关内容，回顾所学过的算法的基本思想；2. 严格按照实验内容进行实验，培养良好的算法设计和编程的习惯；3. 认真听讲，服从安排，独立思考并完成实验。
《算法分析与设计》实验指导书
算法分析与设计本书是为配合《计算机算法分析与设计》而编写的上机指导，其目的是使学生消化理论知识，加深对讲授内容的理解，增强算法分析与设计实践动手能力。
上机实验注意事项如下：（1）课前认真做好预习，准备好实验工具，熟悉实验流程和手段。
（3）课中根据实验指导书，结合课本实例进行编程实验。
实验时，一人一组，独立上机调试，上机时出现疑问，可以举手询问实验指导老师，或者与周边同学小声讨论，鼓励独立解决问题。
（4）课后按时按质按量整理出实验报告。
实验报告应独立完成，拒绝抄袭。
实验内容覆盖：递归与分治策略、动态规划、贪心算法、回溯法、分支限界法等。
实验一递归与分治策略一．实验目的与要求（1）理解和掌握递归与分治策略的基本原理。
（2）理解课本中的示例代码。
（3）调试代码通过。
二．递归与分治的基本思想（1）递归与分治方法。
递归与分治方法的基本思想是：将一个难以解决的大问题，分割成一些规模较小的、相同的子问题，以便各个击破，分而治之。
（2）递归。
递归问题分析时，要把握如下两个要素：●递归出口。
●递归公式。
其中：●递归出口给出了最简单情况下问题的解。
●递归公式则给出了一般意义下大问题（原问题）和小问题（子问题）之间的递归关系。
通过递归公式，一个难以解决的大问题会随着递归不断分解为多个小问题，小问题继续递归变为更小的小问题，直到最后到达递归出口得到解。
三．实验代码分析和说明本部分实验，需完成“棋盘覆盖”（课本P20）和“快速排序”（课本P22）两个问题。
3.1棋盘覆盖1. 棋盘覆盖问题的思路：（1）首先，将原始的棋盘覆盖问题看作最初的大问题。
（2）然后，将棋盘的行、列一分为二，从而将原始的大棋盘分为四个同样大小的小棋盘。
（3）接着，采用P21的图2-5中合适的L型骨牌，覆盖原始大棋盘的中心位置，将四个同样大小的小棋盘都转化为特殊棋盘。
（4）最后，对四个特殊小棋盘进行递归处理即可。
以上步骤（2）和步骤（3）合起来，完成了将大问题划分为小问题的过程，特别需要注意的是：小问题必须要和大问题相同或相似，否则无法递归。
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《算法设计与分析》课程实验指导书作者：姜文君杨明李梦娴单位：信息科学与工程学院2015年4月一、实验教学目标《算法设计与分析》旨在教会学生处理各种问题的方法，而通过实验，使学生能够把所学的方法用于具体的问题，并对所用算法进行比较分析，从而提高学生分析问题、解决问题的能力。
只有通过实验，学生才能判定自己所拟算法是否正确，是否算得上一个较优算法。
通过该课程的实验，使学生对课堂中所讲述的内容有一个直观的认识，更好地掌握所学的知识。
同时培养学生的实际动手能力，加强学生创新思维能力的培养。
二、实验教学主要内容实验课外时间组织：实验课外消化理论课堂，老师对项目实验的讲解，并且做好相关的设计与实现。
实验课内时间组织：学生在学院机房集中上机，实验教师在机房采用辅导和自由讨论相结合的方式进行指导。
最终完成实验项目的检查。
三、实验要求《算法设计与分析》是计算机专业的专业核心课程，其先修课程有数据结构和至少一门高级语言。
算法设计与分析课程将覆盖计算机软件实现中的大部分算法，并具有一定的深度和广度，使学生对计算机常用算法有一个全盘的了解；通过此课的学习，学生应该具有针对所给的问题设计和实现高效算法的能力。
通过上机实验，将使学生熟悉、掌握课堂教学中所学的大部分算法。
同时，上机实验是对学生在软件设计方面的综合训练，包括问题分析、总体结构设计、用户界面设计（可选）、程序设计基本技能和技巧等，以培养良好的编程风格和科学作风。
通过理论联系实际，以最终提高学生动手操作的能力以及分析问题的能力。
为了顺利完成《算法设计与分析》课程实验，学生应做到：1、熟练掌握一种高级程序设计语言及相关开发工具。
2、认真学习教材以及老师课堂讲解的项目实验相关内容，提前做好分析设计和实现。
3、自行完成代码编写，不得超袭。
实验课上课时间做好项目陈述和检查的准备，也可以针对一些问题做相应的讨论。
4、遵守机房纪律，服从辅导教师指挥，爱护实验设备。
5、实验课上进行相关的程序检查和测试，结束后提交所有的文档和源程序。
四、评分细则实验总分值80+附加分（实现了额外的程序实验等）实验项目名称分值评分标准备注1.分治算法实验（用分治法查找数组元素的最大值和最小值）10考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分2.分治算法实验(用分治法实现归并排序算法)10考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分3.动态规划法求解背包问题10考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分4.贪心算法实验（求解背包问题）10考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分5.贪心法求最短路径10考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分6.回溯法实验(八皇后问题)10考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分7.分支限界法实验（单源最短路径）10考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分8.随机算法实验（Sherwood线性时间选择算法）10考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分五、实验项目实验一分治算法实验（用分治法查找数组元素的最大值和最小值）1.实验目的通过上机实验，要求掌握分治算法的问题描述、算法设计思想、程序设计。
2.实验要求在满足分治法的条件下，根据不同的输入用例，能准确的输出用例中的最大值与最小值。
并计算出程序运行所需要的时间。
3.实验内容用分治法查找数组元素的最大值和最小值（1）问题描述给定任意几组数据，利用分治法的思想，找出数组中的最大值和最小值并输出。
（2）实验步骤①先解决小规模的问题，如数组中只有1个元素或者只有两个元素时候的情况。
②将问题分解，如果数组的元素大于等于3个，将数组分为两个小的数组。
③递归的解各子问题，将(中分解的两个小的数组再进行以上两个步骤((最后都化为小规模问题。
④将各子问题的解进行比较最终得到原问题的解。
4.实验环境VS2010、VS20125.实验预习要求算法设计与分析、C/C++6.评分标准考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分7.实验报告体现设计和主要算法的描述，并附上关键源程序的分析思路。
8.附录计算程序运行时间的算法如下所示：#include<time.h>#include<iostream>#include<iomanip>using namespace std;void main(){int i,j=0;double k=0.0;clock_t start,end,over;start=clock();end=clock();over=end-start;start=clock();for(i=0;i<1000000000;i++)j=j+i;end=clock();printf("The time is%6.3f",(double)(end-start-over)/CLK_TCK);}实验二分治算法实验(用分治法实现归并排序算法)1.实验目的通过上机实验，要求掌握分治算法的问题描述、算法设计思想、程序设计。
2.实验要求了解用分治法求解的问题：当要求解一个输入规模为n，且n的取值相当大的问题时，如果问题可以分成k个不同子集合，得到k个不同的可独立求解的子问题，其中1<k≤n，而且子问题与原问题性质相同，原问题的解可由这些子问题的解合并得出。
那末，对于这类问题分治法是十分有效的。
同时要求计算出程序运行所需要的时间。
3.实验内容（1）问题描述给定任意几组数据，利用分治法的思想，将数据进行排序并将排好的数据进行输出。
（2）实验步骤①先解决小规模的问题。
②将问题分解，将数组分为两个小的数组。
③递归的解各子问题，将 中分解的两个小的数组再进行以上两个步骤最后都化为小规模问题。
④将各子问题的解进行合并最终得到原问题的解。
4.实验环境VS2010、VS20125.实验预习要求算法设计与分析、C/C++6.评分标准考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分7.实验报告体现设计和主要算法的描述，并附上关键源程序的分析思路。
8.附录计算程序运行时间的算法如下所示：#include<time.h>#include<iostream>#include<iomanip>using namespace std;void main(){int i,j=0;double k=0.0;clock_t start,end,over;start=clock();end=clock();over=end-start;start=clock();for(i=0;i<1000000000;i++)j=j+i;end=clock();printf("The time is%6.3f",(double)(end-start-over)/CLK_TCK);}实验三动态规划法求解背包问题1.实验目的通过上机实验，要求掌握动态规划算法的问题描述、算法设计思想、程序设计。
2.实验要求利用动态规划算法求解背包问题，并计算出程序运行所需要的时间。
3.实验内容（1）问题描述给定几组数据，利用动态规划算法的思想，把0-1背包装满并使得其价值最大。
（2）实验步骤①把问题分解成若干个子问题，如背包仅可以容纳1个物品且可以容纳的质量为一等。
②依次求出各个子问题的最优解。
③每个子问题的最优解又可以从它的子问题的最优解中得到。
④通过各个子问题的最优解得到原问题的最优解。
4.实验环境VS2010、VS20125.实验预习要求算法设计与分析、C/C++6.评分标准考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分7.实验报告体现设计和主要算法的描述，并附上关键源程序的分析思路。
8.附录计算程序运行时间的算法如下所示：#include<time.h>#include<iostream>#include<iomanip>using namespace std;void main(){int i,j=0;double k=0.0;clock_t start,end,over;start=clock();end=clock();over=end-start;start=clock();for(i=0;i<1000000000;i++)j=j+i;end=clock();printf("The time is%6.3f",(double)(end-start-over)/CLK_TCK);}实验四贪心算法实验（求解背包问题）1.实验目的通过上机实验，要求掌握贪心算法的问题描述、算法设计思想、程序设计。
2.实验要求设计程序，利用贪心算法求解背包问题，输出相应结果，并计算出程序运行所需要的时间。
3.实验内容（1）问题描述给定几组数据，利用贪心算法的思想，将物品装入背包并使得其价值最大。
（2）实验步骤①计算每种物品单位重量的价值Vi/Wi.②依贪心选择策略，将尽可能多的单位重量价值最高的物品装入背包。
③若将这种物品全部装入背包后，背包内的物品总重量未超过C,则选择单位重量价值次高的物品并尽可能多地装入背包。
④依此策略一直地进行下去，直到背包装满为止。
4.实验环境VS2010、VS20125.实验预习要求算法设计与分析、C/C++6.评分标准考勤2分，设计4分，程序检查2分，文档2分7.实验报告体现设计和主要算法的描述，并附上关键源程序的分析思路。
8.附录计算程序运行时间的算法如下所示：#include<time.h>#include<iostream>#include<iomanip>using namespace std;void main(){int i,j=0;double k=0.0;clock_t start,end,over;start=clock();end=clock();over=end-start;start=clock();for(i=0;i<1000000000;i++)j=j+i;end=clock();printf("The time is%6.3f",(double)(end-start-over)/CLK_TCK); }实验五：贪心法求最短路径1、实验目的：通过上机实验，掌握贪心算法的思想，利用Dijkstra算法求解最短路径并实现。
2、实验要求：使用贪心法求出给定图各点的最短路径，并计算算法的执行时间，分析算法的有效性。
3、实验内容：，如上所示，求出从（1）问题描述：已知一个有向网络G=(V,E)和源点V1源点出发到图中其余顶点的最短路径。
（2）实验步骤：1用邻接矩阵表示有向图，并进行初始化，同时选择源点；2选取候选集中距离最短的顶点，把其加入终点集合中；3以该顶点为新考虑的中间顶点，修改候选集中各顶点距离，若经过该点后，各点到达源点距离比原来距离短，则修改距离；4重复以上2、3步，直到所有候选集点都被加入到终点集中。