优质数据结构与算法设计心得体会大全(15篇)
写心得体会是一种对自身价值的认知和肯定,对自我成长的一种记录和证明。写心得体会时,我们应该注意结合实际例子和事实,增加文章的可信度和可读性。以下是小编为大家收集的心得体会范文,仅供参考,希望能够给大家提供一些启发和思路。通过阅读这些范文,我们可以更好地理解和掌握写作心得体会的技巧和方法。希望大家一起来看看这些范文,相互学习和交流。
数据结构与算法设计心得体会篇一
专业知识,为了完成设计,在前期工作中,基本都是以学习c语言为主,所以浪费了很多时间,比如说在程序中,删除顶点和增加顶点的模块中都有和建图模块相互重复的函数,但是由于技术的原因,只能做一些很累赘的函数,可见在调用知识点,我没有掌握好。
不过,有了这次课程设计的经验和教训,我能够很清楚的对自己定一个合适的水平,而且在这次课程设计中我学会了运用两个新的函数sprintf和包涵在#include头文件中的输入函数。因为课程设计的题目是求最短路径,本来是想通过算法的实现把这个程序与交通情况相连,但是因为来不及查找各地的信息,所以,这个计划就没有实现,我相信在以后有更长时间的情况下,我会做出来的。
1、巩固和加深了对数据结构的理解,提高综合运用本课程所学知识的能力。
2、培养了我选用参考书,查阅手册及文献资料的能力。培养独立思考,深入研究,分析问题、解决问题的能力。
3、通过实际编译系统的分析设计、编程调试,掌握应用软件的分析方法和工程设计方法。
4、通过课程设计,培养了我严肃认真的工作作风,逐步建立正确的生产观念、经济观念和全局观念。
根据我在实习中遇到得问题,我将在以后的学习过程中注意以下几点:
1、认真上好专业实验课,多在实践中锻炼自己。2、写程序的过程中要考虑周到,严密。
3、在做设计的时候要有信心,有耐心,切勿浮躁。4、认真的学习课本知识,掌握课本中的知识点,并在此基础上学会灵活运用。
5、在课余时间里多写程序,熟练掌握在调试程序的过程中所遇到的常见错误,以便能节省调试程序的时间。
这是一门纯属于设计的科目,它需用把理论变为上机调试。在学习科目的第一节课起,李老师就为我们阐述了它的重要性。它对我们来说具有一定的难度。它是其它编程语言的一门基本学科。
己找出错误,并加以改正。
tc里检查错误都是用英文来显示出来的,经过了这次课程设计,现在已经可以了解很多错误在英文里的提示,这对我来说是一个突破性的进步,眼看着一个个错误通过自己的努力在我眼前消失,觉得很是开心。此次的程序设计能够成功,是我和我的同学三个人共同努力作用的结果。在这一段努力学习的过程中,我们的编程设计有了明显的提高。
其实现在想起来,收获还真是不少,虽然说以前非常不懂这门语言,在它上面花费了好多心血,觉得它很难,是需用花费了大量的时间编写出来的。现在真正的明白了一些代码的应用,每个程序都有一些共同点,通用的结构,相似的格式。只要努力去学习,就会灵活的去应用它。
数据结构与算法设计心得体会篇二
本次课程设计所用到的知识完全是上学期的知识,通过这次课程设计,我认识到了我对数据结构这门课的掌握程度。
首先我这个课程设计是关于二叉树的,由于是刚接触二叉树,所以我掌握的长度并不深。在编程之前我把有关于二叉树的知识有温习了一遍,还好并没有忘掉。二叉树这章节难度中上等,而且内容广泛,所以我只掌握了百分之六七十。
然后,在编程中我认识到了自己动手能力的不足,虽然相比较大二而言进步很大,但是我还是不满意,有的在编程中必须看书才能写出来,有的靠百度,很少是自己写的。还好,我自己组装程序的能力还行,要不这东拼西凑的程序根本组装不了。在编程中我还认识到了,编程不能停下,如果编程的时间少了,知识忘的会很快,而且动手也会很慢。同时,同学之间的合作也很重要,每个人掌握的知识都不一样,而且掌握程度也不一样,你不会的别的同学会,所以在大家的共同努力下,编程会变得很容易。在这次编程中,我了解到了自己某些方面的不足,比如说链表的知识,虽然我能做一些有关于链表的编程,但是很慢,没有别人编程的快,另外,二叉树和图的知识最不好掌握,这方面的知识广泛而复杂。以前,没动手编程的时候觉得这些知识很容易,现在编程了才发现自己错了,大错特错了,我们这个专业最重视的就是动手编程能力,如果我们纸上写作能力很强而动手编程能力很差,那我们就白上这个专业了。计算机这个专业就是锻炼动手编程能力的,一个人的理论知识再好,没有动手编程能力,那他只是一个计算机专业的“入门者”。在编程中我们能找到满足,如果我们自己编程了一个程序,我们会感到自豪,而且充实,因为如果我们专研一个难得程序,我们会达到忘我的境界,自己完全沉浸在编程的那种乐趣之中,完全会废寝忘食。编程虽然会乏味很无聊,但是只要我们沉浸其中,你就会发现里面的乐趣,遇到难得,你会勇往直前,不写出来永不罢休;遇到容易的,你会找到乐趣。编程是很乏味,但是那是因为你没找到编程重的乐趣,你只看到了他的不好,而没有看到他的好。其实,只要你找到编程中得乐趣,你就会完全喜欢上他,不编程还好,一编程你就会变成一个两耳不闻窗外事的“植物人”。可以说只要你涉及到了计算机,你就的会编程,而且还要喜欢上他,永远和他打交道,我相信在某一天,我们一定会把他当作我们不可或缺的好朋友。
最后我要谈的是长时间编程的好处,俗话说“熟能生巧”,确实是这样。如果我们长时间不编程,在一接触他,我们会感到很陌生。有规律的编程会提高我们的动手能力,我们的思维,也会让我们变得很细心。在一个几千行的程序中,我们都能找到错误,那我们还会怕其他的错误吗?可以说编程是我们在我们这一行业的一把利剑,如果我们能很好的利用它,我们就会成为这个行业的真正成功者。也许你会说就算变成好了也不一定成功,是的,但是你不会编程就一定不会成功。如果,我们想成为这个专业的成功者,我们就得爱上编程,不管他是怎么得乏味,怎么得无聊,我们都不能丢掉他。
总之,动手编程就是锻炼我们的动手能力,当然这个动手能力并不是科研上的动手能力,而是我们的动手编程能力,记住,只要你真正的喜欢上他,你就会发现其中的乐趣,我相信,只要你坚持下去,你一定会喜欢上他,把编程当作自己日常生活中一件必须做的事情。
数据结构与算法设计心得体会篇三
课程设计的实质是对人类已有知识经验进行有效选择和重组,其面向未来社会成员的生存和发展,并由此展现价值和地位。下面是本站为大家带来的数据结构课程设计心得体会,希望可以帮助大家。
这次数据库课程设计用的是microsoft visual foxpro 6.0 ,而我们平时用的microsoft sql server 20xx,虽然对vfp完全陌生,但在老师的指引下,我们近乎完美的完成了课程设计。当然过程是艰辛的。
面对着完全陌生的操作环境vfp,许多同学开始埋怨,要求用sql,用我们学过的asp等来完成设计。但我们慢慢发现用vfp做课程设计其实很有优势,于是它的这个优势激发了我们去了解它的欲望。老师先将vfp中基本的建数据库,建表以及建表单等向我们演示了一遍,我们也仿照着做了,发觉并不是很难。但想到这次课程设计做的是一套学生学籍和成绩管理系统,我们又开始茫然了。那天,老师给我们看了一段可以让文字循环移动的代码,这使我们产生了好奇心理,有了快速了解它的冲动。因为用面向对象的语言做特效,这还是第一次。下课之后我把那段我们不了解的语言写的特效代码发到了vfp论坛上请人帮忙解释,最后我们完全理解了那段代码的意思。
这次课程设计我们克服了炎热的天气(学校机房之前没装空调……后来设计完才装……),也克服对新知识的恐惧感以及畏难情绪。我们懂得了团队合作的重要性,也懂得了团队中如何交流、如何分工,如何集体讨论难点。我们充分利用了网络资源(技术论坛,共享的实例等)。
我们喜欢这次课程设计的感觉,喜欢编程,喜欢团队交流。
本次课程设计,使我对《数据结构》这门课程有了更深入的理解。《数据结构》是一门实践性较强的课程,为了学好这门课程,必须在掌握理论知识的同时,加强上机实践。
我的课程设计题目是线索二叉树的运算。刚开始做这个程序的时候,感到完全无从下手,甚至让我觉得完成这次程序设计根本就是不可能的,于是开始查阅各种资料以及参考文献,之后便开始着手写程序,写完运行时有很多问题。特别是实现线索二叉树的删除运算时很多情况没有考虑周全,经常运行出现错误,但通过同学间的帮助最终基本解决问题。
在本课程设计中,我明白了理论与实际应用相结合的重要性,并提高了自己组织数据及编写大型程序的能力。培养了基本的、良好的程序设计技能以及合作能力。这次课程设计同样提高了我的综合运用所学知识的能力。并对vc有了更深入的了解。《数据结构》是一门实践性很强的课程,上机实习是对学生全面综合素质进行训练的一种最基本的方法,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的、必不可少的一个教学环节。上机实习一方面能使书本上的知识变“活”,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的;另一方面,上机实习是对学生软件设计的综合能力的训练,包括问题分析,总体结构设计,程序设计基本技能和技巧的训练。此外,还有更重要的一点是:机器是比任何教师更严厉的检查者。因此,在“数据结构”的学习过程中,必须严格按照老师的要求,主动地、积极地、认真地做好每一个实验,以不断提高自己的编程能力与专业素质。
通过这段时间的课程设计,我认识到数据结构是一门比较难的课程。需要多花时间上机练习。这次的程序训练培养了我实际分析问题、编程和动手能力,使我掌握了程序设计的基本技能,提高了我适应实际,实践编程的能力。
总的来说,这次课程设计让我获益匪浅,对数据结构也有了进一步的理解和认识。
通过本次课程设计,对图的概念有了一个新的认识,在学习离散数学的时候,总觉得图是很抽象的东西,但是在学习了《数据结构与算法》这门课程之后,我慢慢地体会到了其中的奥妙,图能够在计算机中存在,首先要捕捉他有哪些具体化、数字化的信息,比如说权值、顶点个数等,这也就说明了想要把生活中的信息转化到计算机中必须用数字来完整的构成一个信息库,而图的存在,又涉及到了顶点之间的联系。图分为有向图和无向图,而无向图又是有向图在权值双向相等下的一种特例,如何能在计算机中表示一个双向权值不同的图,这就是一件很巧妙的事情,经过了思考和老师同学的帮助,我用edges[i][j]=up和edges[j][i]=up就能实现了一个双向图信息的存储。
对整个程序而言,dijkstra算法始终都是核心内容,其实这个算法在实际思考中并不难,也许我们谁都知道找一个路径最短的方法,及从顶点一步一步找最近的路线并与其直接距离相比较,但是,在计算机中实现这么一个很简单的想法就需要涉及到很多专业知识,为了完成设计,在前期工作中,基本都是以学习c语言为主,所以浪费了很多时间,比如说在程序中,删除顶点和增加顶点的模块中都有和建图模块相互重复的函数,但是由于技术的原因,只能做一些很累赘的函数,可见在调用知识点,我没有掌握好。
不过,有了这次课程设计的经验和教训,我能够很清楚的对自己定一个合适的水平,而且在这次课程设计中我学会了运用两个新的函数sprintf和包涵在#include头文件中的输入函数。因为课程设计的题目是求最短路径,本来是想通过算法的实现把这个程序与交通情况相连,但是因为来不及查找各地的信息,所以,这个计划就没有实现,我相信在以后有更长时间的情况下,我会做出来的。
1、巩固和加深了对数据结构的理解,提高综合运用本课程所学知识的能力。
2、培养了我选用参考书,查阅手册及文献资料的能力。培养独立思考,深入研究,分析问题、解决问题的能力。
3、通过实际编译系统的分析设计、编程调试,掌握应用软件的分析方法和工程设计方法。
4、通过课程设计,培养了我严肃认真的工作作风,逐步建立正确的生产观念、经济观念和全局观念。
根据我在实习中遇到得问题,我将在以后的学习过程中注意以下几点:
1、认真上好专业实验课,多在实践中锻炼自己。
2、写程序的过程中要考虑周到,严密。
3、在做设计的时候要有信心,有耐心,切勿浮躁。
4、认真的学习课本知识,掌握课本中的知识点,并在此基础上学会灵活运用。
5、在课余时间里多写程序,熟练掌握在调试程序的过程中所遇到的常见错误,以便能节省调试程序的时间。
这是一门纯属于设计的科目,它需用把理论变为上机调试。在学习科目的第一节课起,李老师就为我们阐述了它的重要性。它对我们来说具有一定的难度。它是其它编程语言的一门基本学科。
刚开始学的时候确实有很多地方我很不理解,每次上课时老师都会给我们出不同的设计题目,对于我们一个初学者来说,无疑是一个具大的挑战,撞了几次壁之后,我决定静下心来,仔细去写程序。老师会给我们需要编程的内容一些讲解,顺着老师的思路,来完成自己的设计,我们可以开始运行自己的程序,可是好多处的错误让人看的可怕,还看不出到底是哪里出现了错误,但是程序还是得继续下去,我多次请教了老师和同学,逐渐能自己找出错误,并加以改正。
tc里检查错误都是用英文来显示出来的,经过了这次课程设计,现在已经可以了解很多错误在英文里的提示,这对我来说是一个突破性的进步,眼看着一个个错误通过自己的努力在我眼前消失,觉得很是开心。此次的程序设计能够成功,是我和我的同学三个人共同努力作用的结果。在这一段努力学习的过程中,我们的编程设计有了明显的提高。
其实现在想起来,收获还真是不少,虽然说以前非常不懂这门语言,在它上面花费了好多心血,觉得它很难,是需用花费了大量的时间编写出来的。现在真正的明白了一些代码的应用,每个程序都有一些共同点,通用的结构,相似的格式。只要努力去学习,就会灵活的去应用它。
数据结构与算法设计心得体会篇四
陈康荫080401200708级计科系计本(2)班
完成了这次的二元多项式加减运算问题的课程设计后,我的心得体会很多,细细梳理一下,有以下几点:
1、程序的编写中的语法错误及修改
因为我在解决二元多项式问题中,使用了链表的方式建立的二元多项式,所以程序的空间是动态的生成的,而且链表可以灵活地添加或删除结点,所以使得程序得到简化。但是出现的语法问题主要在于子函数和变量的定义,降序排序,关键字和函数名称的书写,以及一些库函数的规范使用,这些问题均可以根据编译器的警告提示,对应的将其解决。
2、程序的设计中的逻辑问题及其调整
我在设计程序的过程中遇到许多问题,首先在选择数据结构的时候选择了链表,但是链表的排序比较困难,特别是在多关键字的情况下,在一种关键字确定了顺序以后,在第一关键字相同的时候,按某种顺序对第二关键字进行排序。在此程序中共涉及到3个量数,即:系数,x的指数和y的指数,而关键字排是按x的指数和y的指数来看,由于要求是降幂排序且含有2个关键字,所以我先选择x的指数作为第一关键字,先按x的降序来排序,当x的指数相同时,再以y为关键字,按照y的指数大小来进行降序排列。
另外,我在加法函数的编写过程中也遇到了大量的问题,由于要同时比较多个关键字,而且设计中涉及了数组和链表的综合运用,导致反复修改了很长的时间才完成了一个加法的设计。但是,现在仍然有一个问题存在:若以0为系数的项是首项则显示含有此项,但是运算后则自动消除此项,这样是正确的。但是当其不是首项的时候,加法函数在显示的时候有0为系数的项时,0前边不显示符号,当然,这样也可以理解成当系数为0时,忽略这一项。这也是本程序中一个不完美的地方。
我在设计减法函数的时候由于考虑不够充分就直接编写程序,走了很多弯路,不得不停下来仔细研究算法,后来发现由于前边的加法函数完全适用于减法,只不过是将二元多项式b的所有项取负再用加法函数即可,可见算法的重要性不低于程序本身。
3、程序的调试中的经验及体会
我在调试过程中,发生了许多小细节上的问题,它们提醒了自己在以后编程的时候要注意细节,即使是一个括号的遗漏或者一个字符的误写都会造成大量的错误,浪费许多时间去寻找并修改,总结的教训就是写程序的时候,一定要仔细、认真、专注。
我还有一个很深的体会就是格式和注释,由于平时不注意格式和注释这方面的要求,导致有的时候在检查和调试的时候很不方便。有的时候甚至刚刚完成一部分的编辑,结果一不注意,就忘记了这一部分程序的功能。修改的时候也有不小心误删的情况出现。如果注意格式风格,并且养成随手加注释的习惯,就能减少这些不必要的反复和波折。还有一点,就是在修改的时候,要注意修改前后的不同点在哪里,改后调试结果要在原有的基础上更加精确。
数据结构与算法设计心得体会篇五
本次课程设计,使我对《数据结构》这门课程有了更深入的理解。《数据结构》是一门实践性较强的课程,为了学好这门课程,必须在掌握理论知识的同时,加强上机实践。
我的课程设计题目是线索二叉树的运算。刚开始做这个程序的时候,感到完全无从下手,甚至让我觉得完成这次程序设计根本就是不可能的,于是开始查阅各种资料以及参考文献,之后便开始着手写程序,写完运行时有很多问题。特别是实现线索二叉树的删除运算时很多情况没有考虑周全,经常运行出现错误,但通过同学间的帮助最终基本解决问题。
在本课程设计中,我明白了理论与实际应用相结合的重要性,并提高了自己组织数据及编写大型程序的能力。培养了基本的、良好的程序设计技能以及合作能力。这次课程设计同样提高了我的综合运用所学知识的能力。并对vc有了更深入的了解。《数据结构》是一门实践性很强的课程,上机实习是对学生全面综合素质进行训练的一种最基本的方法,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的、必不可少的一个教学环节。上机实习一方面能使书本上的知识变“活”,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的;另一方面,上机实习是对学生软件设计的综合能力的训练,包括问题分析,总体结构设计,程序设计基本技能和技巧的训练。此外,还有更重要的一点是:机器是比任何教师更严厉的检查者。因此,在“数据结构”的学习过程中,必须严格按照老师的要求,主动地、积极地、认真地做好每一个实验,以不断提高自己的编程能力与专业素质。
通过这段时间的课程设计,我认识到数据结构是一门比较难的课程。需要多花时间上机练习。这次的程序训练培养了我实际分析问题、编程和动手能力,使我掌握了程序设计的基本技能,提高了我适应实际,实践编程的能力。
总的来说,这次课程设计让我获益匪浅,对数据结构也有了进一步的理解和认识。
这学期开始两周时间是我们自己选题上机的时间,这学期开始两周时间是我们自己选题上机的时间,虽然上机时间只有短短两个星期但从中确实学到了不少知识。上机时间只有短短两个星期但从中确实学到了不少知识。数据结构可以说是计算机里一门基础课程,据结构可以说是计算机里一门基础课程,但我觉得我们一低计算机里一门基础课程定要把基础学扎实,定要把基础学扎实,然而这次短短的上机帮我又重新巩固了c语言知识,让我的水平又一部的提高。数据结构这是一门语言知识让我的水平又一部的.提高。
数据结构与算法设计心得体会篇六
做了一个星期的程序设计终于做完了,在这次程序设计课中,真是让我获益匪浅,我突然发现写程序还挺有意思的。由于上学期的c语言跟这学期的数据结构都算不上真正的懂,对于书上的稍微难点的知识就是是而非的,所以我只是对老师的程序理解,我也试着去改变了一些变量,自己也尽量多的去理解老师做程序的思路。当我第一天坐在那里的时候,我就不知道该做些什么,后来我只有下来自己看了一遍书来熟悉下以前学过的知识。
通过这次的程序设计,发现一个程序设计就是算法与数据结构的结合体,自己也开始对程序产生了前所未有的兴趣,以前偷工减料的学习也不可能一下子写出一个程序出来,于是我就认真看老师写的程序,发现我们看懂了一个程序其实不难,难的是对于一个程序的思想的理解,我们要掌握一个算法,不仅仅限于读懂,主要的是要理解老师的思路,学习老师的解决问题的'方法。这次试验中,我发现书本上的知识是一个基础,但是我基础都没掌握,更别说写出一个整整的程序了。自己在写程序的时候,也发现自己的知识太少了,特别是基础知识很多都是模模糊糊的一个概念,没有落实到真正的程序,所以自己写的时候也感到万分痛苦,基本上涉及一个知识我就会去看看书,对于书本上的知识没掌握好。在饭后闲暇时间我也总结了一下,自己以前上课也认真的听了,但是还是写不出来,这主要归结于自己的练习太少了,而且也总是半懂就不管了。在改写老师的程序中也出现了很多的问题,不断的修改就是不断的学习过程,当我们全身心的投入其中时,实际上是一件很有乐趣的事情。对于以后的学习有了几点总结:
第二、各种常用的排序算法,如冒泡排序、堆排序……,这些
是必考的内容,分数不会少于20%;
数据结构与算法设计心得体会篇七
“数据结构与算法课程设计”是计算机科学与技术专业学生的集中实践性环节之一,是学习“数据结构与算法”理论和实验课程后进行的一次全面的综合练习。其目的是要达到理论与实际应用相结合,提高学生组织数据及编写程序的能力,使学生能够根据问题要求和数据对象的特性,学会数据组织的方法,把现实世界中的实际问题在计算机内部表示出来并用软件解决问题,培养良好的程序设计技能。
当初拿到这次课程设计题目时,似乎无从下手,但是经过分析可知,对于简单文本编辑器来说功能有限,不外乎创作文本、显示文本、统计文本中字母—数字—空格—特殊字符—文本总字数、查找、删除及插入这几项功能。于是,我进行分模块进行编写程序。虽然每个模块程序并不大,但是每个模块都要经过一番思考才能搞清其算法思想,只要有了算法思想,再加上c程序语言基础,基本完成功能,但是,每个模块不可能一次完成而没有一点错误,所以,我给自己定了一个初级目标:用c语言大体描述每个算法,然后经调试后改掉其中明显的错误,并且根据调试结果改正一些算法错误,当然,这一目标实现较难。最后,经过反复思考,看一下程序是否很完善,如果能够达到更完善当然最好。并非我们最初想到的算法就是最好的算法,所以,有事我们会而不得不在编写途中终止换用其他算法,但是,我认为这不是浪费时间,而是一种认识过程,在编写程序中遇到的问题会为我们以后编写程序积累经验,避免再犯同样的错误。但是,有的方法不适用于这个程序,或许会适用于另外一个程序。所以,探索的过程是成长的过程,是为成功做的铺垫。经过努力后获得成功,会更有成就感。
在课程设计过程中通过独立解决问题,首先分析设计题目中涉及到的数据类型,在我们学习的数据存储结构中不外乎线性存储结构及非线性存储结构,非线性存储结构中有树型,集合型,图型等存储结构,根据数据类型设计数据结点类型。然后根据设计题目的主要任务,设计出程序大体轮廓(包括子函数和主函数),然后对每个子函数进行大体设计,过程中错误在所难免,所以要经过仔细探索,对每个函数进行改进。
程序基本完成后,功能虽然齐全,但是程序是否完善(例如,输入数据时是否在其范围之内,所以加入判断语句是很有必要的)还需运行测试多次,如有发现应该对其进行改善,当然要在力所能及的前提下。
课程设计过程虽然短暂,但是使我深刻理解数据结构和算法课程对编程的重要作用,还有“数据结构与算法”还提供了一些常用的基本算法思想及算法的编写程序。通过独立完成设计题目,使我系统了解编程的基本步骤,提高分析和解决实际问题的能力。通过实践积累经验,才能有所创新。正所谓,良好的基础决定上层建筑。只有基本功做好了,才有可能做出更好的成果。
数据结构与算法设计心得体会篇八
“数据结构与算法课程设计”是计算机科学与技术专业学生的.集中实践性环节之一,是学习“数据结构与算法”理论和实验课程后进行的一次全面的综合练习。其目的是要达到理论与实际应用相结合,提高学生组织数据及编写程序的能力,使学生能够根据问题要求和数据对象的特性,学会数据组织的方法,把现实世界中的实际问题在计算机内部表示出来并用软件解决问题,培养良好的程序设计技能。
当初拿到这次课程设计题目时,似乎无从下手,但是经过分析可知,对于简单文本编辑器来说功能有限,不外乎创作文本、显示文本、统计文本中字母—数字—空格—特殊字符—文本总字数、查找、删除及插入这几项功能。于是,我进行分模块进行编写程序。虽然每个模块程序并不大,但是每个模块都要经过一番思考才能搞清其算法思想,只要有了算法思想,再加上c程序语言基础,基本完成功能,但是,每个模块不可能一次完成而没有一点错误,所以,我给自己定了一个初级目标:用c语言大体描述每个算法,然后经调试后改掉其中明显的错误,并且根据调试结果改正一些算法错误,当然,这一目标实现较难。最后,经过反复思考,看一下程序是否很完善,如果能够达到更完善当然最好。并非我们最初想到的算法就是最好的算法,所以,有事我们会而不得不在编写途中终止换用其他算法,但是,我认为这不是浪费时间,而是一种认识过程,在编写程序中遇到的问题会为我们以后编写程序积累经验,避免再犯同样的错误。但是,有的方法不适用于这个程序,或许会适用于另外一个程序。所以,探索的过程是成长的过程,是为成功做的铺垫。经过努力后获得成功,会更有成就感。
在课程设计过程中通过独立解决问题,首先分析设计题目中涉及到的数据类型,在我们学习的数据存储结构中不外乎线性存储结构及非线性存储结构,非线性存储结构中有树型,集合型,图型等存储结构,根据数据类型设计数据结点类型。然后根据设计题目的主要任务,设计出程序大体轮廓(包括子函数和主函数),然后对每个子函数进行大体设计,过程中错误在所难免,所以要经过仔细探索,对每个函数进行改进。
程序基本完成后,功能虽然齐全,但是程序是否完善(例如,输入数据时是否在其范围之内,所以加入判断语句是很有必要的)还需运行测试多次,如有发现应该对其进行改善,当然要在力所能及的前提下。
课程设计过程虽然短暂,但是使我深刻理解数据结构和算法课程对编程的重要作用,还有“数据结构与算法”还提供了一些常用的基本算法思想及算法的编写程序。通过独立完成设计题目,使我系统了解编程的基本步骤,提高分析和解决实际问题的能力。通过实践积累经验,才能有所创新。正所谓,良好的基础决定上层建筑。只有基本功做好了,才有可能做出更好的成果。
数据结构与算法设计心得体会篇九
设计结束后要写出课程设计报告,以作为整个课程设计评分的书面依据和存档材料。设计报告以规定格式的电子文档书写,打印并装订,排版及图,表要清楚,工整。 装订顺序如下:封面、目录、正文。正文包括以下7个内容:
1、需求分析
陈述说明程序设计的任务,强调的是程序要做什么 ,需要什么结果、所能达到的功能。
2、概要设计
实现概要设计中定义的所有数据类型,对每个操作只需要写出伪码算法;对主程序和其他模块也都需要写出伪码算法(伪码算法达到的详细程度建议为:按照伪码算法可以在计算机键盘直接输入高级程序设计语言程序);可采用流程图、n s 图进行描述,画出函数和过程的调用关系图。
4、调试分析
内容包括:
c.经验和体会等。5.测试结果
列出你的测试结果,包括输入和输出。这里的测试数据应该完整和严格,最好多于需求分析中所列。
6、参考文献
列出参考的相关资料和书籍。
封面格式如下:
数据结构课程设计报告
班级:_____ _____ _____ _________
姓名:____________________
指导教师:___________________
成绩:__________________________
信息工程学院
年月日
目录
1、需求分析 ………………………………………………
22.概要设计………………………………………………2
3、详细设计 ………………………………………………2
4、调试分析 ………………………………………………2
附录……………………………………………………
一、需求分析
二、概要设计
三、详细设计
四、调试分析
五、测试结果
六、参考文献
七、附录
附录为程序代码!4
数据结构与算法设计心得体会篇十
通过这次课程设计使我进一步达到理论与实际相结合,提高了自己组织数据及编写程序的能力,使我们能够根据问题要求和数据对象的特性,学会数据组织的方法,把现实世界中的实际问题在计算机内部表示出来并用软件解决问题,培养良好的程序设计技能,掌握设计程序的思路,学会用计算机语言编写程序,以实现所需处理的任务,锻炼自己的动脑能力,学会用自己的思路解决现实中的实际问题,虽然一开始也走了一些弯路不过在同学和老师的点拨下完成了该程序,这次课程设计中遇到了很多问题,一开始准备用二维数组存放的可考虑到同一个学校同一个项目有好几个人参加,就不能用二维数组了,如果每个学校都申请一个二维数组也非常不方便,还是用顺序表方便也不浪费空间,在这次课程设计的过程中虽然很多次都参照了课本及资料,不过这使我更加熟悉了顺序表以及结构体的定义及实现,调试过程中也遇到了一些问题也都是自己独立思考完成的,还有一个体会是,遇到不会的地方可以参考课本也可以去图书馆或网上查资料,当然主要思路有了也就简单点了。在老师的答辩指指导下,程序数组那块程序的书写老师问我为什么是那样的,当时写这块程序的时候是看书上数组那块程序再加上自己的主观想法觉得就是这样写的,虽然这块程序当时那种主观想法是写对了,但是经过老师的答辩提问才知道虽然是写对了,但是这种思考和想法是错误不科学的,真正的是因为第2次循环是因为第一次释放了一个。所以通过这次课程设计让我懂得了一个很重要的道理,就是以后如果哪地方有一点迷惑,有一点不懂的地方不能凭自己主观的思考和想法觉得应该是这样的,一定要找老师问清楚为什么是这样的,一定要把每步每个小程序都要搞的十分的清楚,这真是个很好的收获。还有就是这个程序的男女问题上,开始准备在结构体中加一个sex的点,大使那样对与男女项目还是有点麻烦,后来在同学的提醒下,通过参赛项目号就可以解决了,比m大就是女子项目,比m小或者等于m就是男子项目。这样就可以很完美地解决这个问题了。
其实,当你实验遇到问题时,自己会通过很多途径去解决它,没有解决时,心急如焚,解决之后的那种快感是前所未有的,这也许就是付出了行动之后的收获吧!
这也教会了我们以后在社会上,遇见了事情不可怕,只要不被困难击倒,解决了它,那样我们就是胜利的!
数据结构与算法设计心得体会篇十一
数据结构是一门比较难的课程。你知道数据结构课程设计是什么吗?接下来就是本站小编为大家整理的关于数据结构课程设计心得体会,供大家阅读!
这学期开始两周时间是我们自己选题上机的时间, 这学期开始两周时间是我们自己选题上机的时间,虽然 上机时间只有短短两个星期但从中确实学到了不少知识。 上机时间只有短短两个星期但从中确实学到了不少知识。数 据结构可以说是计算机里一门基础课程, 据结构可以说是计算机里一门基础课程,但我觉得我们一低 计算机里一门基础课程 定要把基础学扎实, 定要把基础学扎实,然而这次短短的上机帮我又重新巩固了 c 语言知识,让我的水平又一部的提高。数据结构这是一门 语言知识 让我的水平又一部的提高。数据结构这是一门 知识, 纯属于设计的科目,它需用把理论变为上机调试。 纯属于设计的科目,它需用把理论变为上机调试。它对我们 来说具有一定的难度。它是其它编程语言的一门基本学科。 来说具有一定的难度。它是其它编程语言的一门基本学科。 我选的上机题目是交叉合并两个链表,对这个题目, 我选的上机题目是交叉合并两个链表,对这个题目,我 觉得很基础。刚开始调试代码的时候有时就是一个很小的错 觉得很基础。刚开始调试代码的时候有时就是一个很小的错 调试代码的时候 误,导致整个程序不能运行,然而开始的我还没从暑假的状 导致整个程序不能运行, 态转到学习上,每当程序错误时我都非常焦躁, 态转到学习上,每当程序错误时我都非常焦躁,甚至想到了 放弃,但我最终找到了状态,一步一步慢慢来, 放弃,但我最终找到了状态,一步一步慢慢来,经过无数次 的检查程序错误的原因后慢慢懂得了耐心是一个人成功的 必然具备的条件! 同时,通过此次课程设计使我了解到, 必然具备的条件! 同时,通过此次课程设计使我了解到, 硬件语言必不可缺少,要想成为一个有能力的人,必须懂得 件语言必不可缺少,要想成为一个有能力的人, 硬件基础语言。在这次课程设计中, 硬件基础语言。在这次课程设计中,虽然不会成功的编写一 个完整的程序,但是在看程序的过程中, 个完整的程序,但是在看程序的过程中,不断的上网查资料 以及翻阅相关书籍,通过不断的模索,测试,发现问题, 以及翻阅相关书籍,通过不断的模索,测试,发现问题,解决问题和在老师的帮助下一步一步慢慢的正确运行程序, 决问题和在老师的帮助下一步一步慢慢的正确运行程序,终 于完成了这次课程设计, 于完成了这次课程设计,虽然这次课程设计结束了但是总觉 得自已懂得的知识很是不足,学无止境, 得自已懂得的知识很是不足,学无止境,以后还会更加的努 力深入的学习。 力深入的学习。
本次课程设计,使我对《数据结构》这门课程有了更深入的理解。《数据结构》是一门实践性较强的课程,为了学好这门课程,必须在掌握理论知识的同时,加强上机实践。
我的课程设计题目是线索二叉树的运算。刚开始做这个程序的时候,感到完全无从下手,甚至让我觉得完成这次程序设计根本就是不可能的,于是开始查阅各种资料以及参考文献,之后便开始着手写程序,写完运行时有很多问题。特别是实现线索二叉树的删除运算时很多情况没有考虑周全,经常运行出现错误,但通过同学间的帮助最终基本解决问题。
在本课程设计中,我明白了理论与实际应用相结合的重要性,并提高了自己组织数据及编写大型程序的能力。培养了基本的、良好的程序设计技能以及合作能力。这次课程设计同样提高了我的综合运用所学知识的能力。并对vc有了更深入的了解。《数据结构》是一门实践性很强的课程,上机实习是对学生全面综合素质进行训练的一种最基本的方法,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的、必不可少的一个教学环节。上机实习一方面能使书本上的知识变“活”,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的;另一方面,上机实习是对学生软件设计的综合能力的训练,包括问题分析,总体结构设计,程序设计基本技能和技巧的训练。此外,还有更重要的一点是:机器是比任何教师更严厉的检查者。因此,在“数据结构”的学习过程中,必须严格按照老师的要求,主动地、积极地、认真地做好每一个实验,以不断提高自己的编程能力与专业素质。
通过这段时间的课程设计,我认识到数据结构是一门比较难的课程。需要多花时间上机练习。这次的程序训练培养了我实际分析问题、编程和动手能力,使我掌握了程序设计的基本技能,提高了我适应实际,实践编程的能力。
总的来说,这次课程设计让我获益匪浅,对数据结构也有了进一步的理解和认识。
通过本次课程设计,对图的概念有了一个新的认识,在学习离散数学的时候,总觉得图是很抽象的东西,但是在学习了《数据结构与算法》这门课程之后,我慢慢地体会到了其中的奥妙,图能够在计算机中存在,首先要捕捉他有哪些具体化、数字化的信息,比如说权值、顶点个数等,这也就说明了想要把生活中的信息转化到计算机中必须用数字来完整的构成一个信息库,而图的存在,又涉及到了顶点之间的联系。图分为有向图和无向图,而无向图又是有向图在权值双向相等下的一种特例,如何能在计算机中表示一个双向权值不同的图,这就是一件很巧妙的事情,经过了思考和老师同学的帮助,我用 edges[i][j]=up 和 edges[j][i]=up 就能实现了一个双向图信息的存储。对整个程序而言,dijkstra 算法始终都是核心内容,其实这个算法在实际思考中并不难,也许我们谁都知道找一个路径最短的方法,及从顶点一步一步找最近的路线并与其直接距离相比较,但是,在计算机中实现这么一个很简单的想法就需要涉及到很多专业知识,为了完成设计,在前期工作中,基本都是以学习c 语言为主,所以浪费了很多时间,比如说在程序中,删除顶点和增加顶点的模块中都有和建图模块相互重复的函数,但是由于技术的原因,只能做一些很累赘的函数,可见在调用知识点,我没有掌握好。不过,有了这次课程设计的经验和教训,我能够很清楚的对自己定一个合适的水平,而且在这次课程设计中我学会了运用两个新的函数sprintf和包涵在#include 头文件中的输入函数。因为课程设计的题目是求最短路径,本来是想通过算法的实现把这个程序与交通情况相连,但是因为来不及查找各地的信息,所以,这个计划就没有实现,我相信在以后有更长时间的情况下,我会做出来的。
时光荏苒,如白驹过隙般匆匆而去,眼看的一年实习生活马上就要成为美好的回忆。在这短短一年的时间里我感觉自己成长了许多,从象牙塔迈出的第一步走的特别的稳重,感谢学校给我提供了一个努力拼搏的舞台,让我学会了如何面对这个真实的社会,实现了从在校学子向职场人士的转变。
实习是继中考后又一个人生的十字路口,它意味着人生一个新时期的到来——告别学校走入社会。社会是个大的集合,不管是以前的学校还是现在的实习单位都同属这个集合。这几个月来,给我感觉学校纯一点,单位复杂一点。不过我知道不论学校还是单位其实都是社会的缩影。实习的真正目的就是让我们这些在校的学生走入社会。社会是形形色色、方方面面的,你要学会的是适应这个社会而不是让这个社会适应你。
刚刚走进社会不适应是正常的。人有的时候很奇怪:心情或者更准确地说是热情往往会因时间、环境、所经历的事而起伏。就像我对境界一词的理解:人与他所受教育、所处环境、所经历对事物的理解、判断、预知的程度就是这个人的境界。
作为一名中专生,专业需求的建筑认识实训开始了,我们全专业的同学在xx的各大建筑工地认识实习,对于我当初选择土木工程这样的专业,说真的我并不知道什么是土木工程。现在我对土木工程有了基本的感性认识了,我想任何事的认识都是通过感性认识上升到理性认识的,这次认识实习应该是一个锻炼的好机会!
土木工程是建造各类工程设施的学科、技术和工程的总称。它既指与与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑公程、公路与城市道路工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程等,也指应用材料、设备在土地上所进行的勘测、设计、施工等工程技术活动。
我应该知道现在的我还不够成熟,如果说人生是一片海洋,那么我应该在这片海洋里劈波斩浪,扬帆远航而不是躲在避风港里。只要经历多了,我就会成熟;我就会变强。我相信。那时的成功是领导、师傅们给我鼓励,是实习的经历给我力量,所以我感谢领导师傅还有我的好朋友们,也感谢学校给我这次实习的机会。
一年的实习生活中,紧张过,努力过,醒悟过,开心过。这些从为有过的经历让我进步了 ,成长了。学会了一些在学校从未学过以后也学不到的东西,也有很多的感悟。
数据结构与算法设计心得体会篇十二
设计结束后要写出课程设计报告,以作为整个课程设计评分的书面依据和存档材料。设计报告以规定格式的电子文档书写,打印并装订,排版及图,表要清楚,工整。装订顺序如下:封面、目录、正文。正文包括以下7个内容:
1、需求分析
陈述说明程序设计的任务,强调的是程序要做什么,需要什么结果、所能达到的功能。
2、概要设计
实现概要设计中定义的所有数据类型,对每个操作只需要写出伪码算法;对主程序和其他模块也都需要写出伪码算法(伪码算法达到的详细程度建议为:按照伪码算法可以在计算机键盘直接输入高级程序设计语言程序);可采用流程图、ns图进行描述,画出函数和过程的调用关系图。
4、调试分析
内容包括:
c.经验和体会等。5.测试结果
列出你的测试结果,包括输入和输出。这里的测试数据应该完整和严格,最好多于需求分析中所列。
6、参考文献
列出参考的相关资料和书籍。
封面格式如下:
数据结构课程设计报告
班级:________________________
姓名:____________________
指导教师:___________________
成绩:__________________________
信息工程学院
年月日
目录
1、需求分析………………………………………………
22.概要设计………………………………………………2
3、详细设计………………………………………………2
4、调试分析………………………………………………2
附录……………………………………………………
一、需求分析
二、概要设计
三、详细设计
四、调试分析
五、测试结果
六、参考文献
七、附录
附录为程序代码!4
数据结构与算法设计心得体会篇十三
一、《数据结构课程设计》的目标
课程设计是《数据结构》课程的一个重要的实践环节,它可加深学生对该课程所学内容的进一步的理解与巩固,达到理论与实际应用相结合,提高学生组织数据及编写大型程序的能力,培养基本的对基本数据结构的理解和运用,良好的程序设计方法、提高编码及调试程序技能的能力,为整个专业的学习以及软件设计水平的提高打下良好的基础。
二、设计内容
每位学生可以从《数据结构课程设计备选题目》中选择一个题目自行完成。要求每班中题目不能重复。
三、设计要求
1.学生必须仔细阅读《数据结构课程设计任务书》,认真主动完成课设的要求。有问题及时主动通过各种方式与指导教师联系沟通。
2.学生要发挥自主学习的能力,充分利用时间,安排好课设的时间计划,并在课设过程中不断检测自己的计划完成情况,及时向教师汇报。
3.课程设计按照教学要求需要两周时间完成,学院安排设计时
间学生不得缺席。
4、每位学生必须认真、独立完成设计任务,发现抄袭者或雷同者,一律按零分处理。
5、程序设计语言可选择c或c++。
6、程序要正确且具有一定的健壮性,不会因为用户的输入错误引起程序运行错误而中断执行,对输入值的类型、大小范围、字符串的长度等,进行正确性检查,对不合法的输入值给出出错信息,指出错误类型,等待重新输入。
四、上交相关内容要求
上交的成果的内容必须由以下三个部分组成,缺一不可。
3. 课程设计报告:(保存在word 文档中,文件名要求按照“学号_姓名_课程设计报告题目”起名,如文件名为“001_张三_二叉树动态演示”.doc)。报告要求文字工整通顺、图表规范、思路清楚、内容正确。设计报告必须按照规定格式规范,a4纸双面打印、装订。
将以上三个部分放在一个文件夹里,文件夹名要求按照"学号_姓名_课程设计报告题目”.zip命名。每个班将所有学生的文件夹收集起来刻成光盘上交。
五、时间安排
设计时间为两周(7.07—7.18),7月16日—7月18日答辩。考核方式
成绩按五分制,包括课程设计过程、课程设计结果、课程设计报告三部分。其中:
课程设计过程:20%
包括设计态度(10分)、出勤(10分)
课程设计结果:40%
其中:程序正确性:30分,运行效果:10分,答辩:10分。课程设计报告:40%
其中:正确性:20分,完整性:10分,规范性:10分。
六、设计报告格式
见《数据结构课程设计报告模板》。
数据结构与算法设计心得体会篇十四
我的课程设计题目是线索二叉树的运算。刚开始做这个程序的时候,感到完全无从下手,甚至让我觉得完成这次程序设计根本就是不可能的,于是开始查阅各种资料以及参考文献,之后便开始着手写程序,写完运行时有很多问题。特别是实现线索二叉树的删除运算时很多情况没有考虑周全,经常运行出现错误,但通过同学间的帮助最终基本解决问题。
在本课程设计中,我明白了理论与实际应用相结合的重要性,并提高了自己组织数据及编写大型程序的能力。培养了基本的、良好的程序设计技能以及合作能力。这次课程设计同样提高了我的综合运用所学知识的能力。并对vc有了更深入的了解。《数据结构》是一门实践性很强的课程,上机实习是对学生全面综合素质进行训练的一种最基本的方法,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的、必不可少的一个教学环节。上机实习一方面能使书本上的知识变“活”,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的;另一方面,上机实习是对学生软件设计的综合能力的训练,包括问题分析,总体结构设计,程序设计基本技能和技巧的训练。此外,还有更重要的一点是:机器是比任何教师更严厉的检查者。因此,在“数据结构”的学习过程中,必须严格按照老师的要求,主动地、积极地、认真地做好每一个实验,以不断提高自己的编程能力与专业素质。
通过这段时间的课程设计,我认识到数据结构是一门比较难的课程。需要多花时间上机练习。这次的程序训练培养了我实际分析问题、编程和动手能力,使我掌握了程序设计的基本技能,提高了我适应实际,实践编程的能力。
总的来说,这次课程设计让我获益匪浅,对数据结构也有了进一步的理解和认识。
数据结构与算法设计心得体会篇十五
谈到计算机方面的专业课程,我觉得数据结构算是一门必不可少的课了,它是计算机从业和研究人员了解、开发及最大程度的利用计算机硬件的一种工具。数据结构与算法分析是两门紧密联系的课程,算法要靠好的数据结构来实现,二者的关系是密不可分的,谈到算法不得不讲数据结构,谈数据结构也不可避免的要了解算法,好的算法一定有一个好的数据结构,很多算法实际上是对某种数据结构实行的一种变换,研究算法也就是研究在实行变换过程中数据的动态性质。这两门课程分别是我在大二和研一的时候学的,因为它们密切的联系,这里将其放在一起总结如下。
什么是数据结构呢?研究数据的逻辑结构和存储结构(物理结构)以及它们之间的关系,且为该结构定义相应的运算设计相应的算法。这里的数据是指可输入到计算机能被程序处理的符号的集合。其中,数据的逻辑结构是指数据之间逻辑关系的描述,逻辑结构的分类有线性结构、树形结构和图结构。数据的存储结构是指数据在计算机中存储结构,也称为物理结构,它有4类基本的存储映射方法:1.顺序的方法;2.链接的方法;3.索引的方法;4.散列的方法。在程序设计语言中,数据结构直接反映在数据类型上,比如一个整型变量就是一个节点,根据类型给他分配内存单元。抽象数据类型:一组值以及在这些值上定义的操作集合,它是描述数据结构的一种理论工具,其特点是把数据结构作为独立于应用程序的一种抽象代数结构。
线性表结构:由一系列元素组成的有序的序列,除了第一个元素和最后一个元素外,每个元素都只有一个直接前趋和直接后继,元素的个数称为线性表的长度。它的存储方式有顺序存储和链式存储。顺序存储方式它的优点是存储单元是连续的,适合快速访问元素内容,链表的特点是动态申请内存空间,并通过指针来链接结点,按照线性表的前驱关系把一个个结点链接起来,这样可以动态地根据需要分配内存空间,经常用于插入新结点或删除节点的需要,链表还可以根据结点中指针个数分为单链表、双链表、循环链表等。在线性表结构中有两类特别的线性表:栈和队列。栈是一种限制访问端口的线性表,常称为后进先出表。正是这种特殊的性质使得栈的用途非常广泛,比如在计算表达式的值时处理运算符的先后次序,另外一个大的用处就是递归了,hanoi 塔就是最典型的用了递归的思想,在算法中,也有很多运用递归思想的例子。队列也属于限制访问点的线性表,它的特点就是加入和删除元素都只能在队列的一端进行,即队列首出,队列尾进,最大的特点是先来先服务,先进先出。因为这个特点,队列常被用作消息缓冲器。
在算法设计中,顺序表主要用于检索,而利用栈中的递归思想在算法中则应用非常广泛,如递归排序,分治算法等。
树结构:是一种非常重要的非线性数据结构,它是由一个根结点和若干叶结点组成的树状结构,除了根结点每个结点只能有一个父节点,可以有若干子结点,若干个树结构还可以构成森林,树的存储结构也分为顺序存储和链式存储,最典型的是左孩子右兄弟法。在树结构中比较重要的算法就是周游(遍历)树,有先根次序、后根次序以及中根次序。树结构中有几类非常重要的特殊树结构,如二叉树,b树,b+树等,其中,二叉树应用最为广泛。
二叉树:是指每个结点最多有两个子结点的树结构,具体细分,根据叶子结点的特性可分为满二叉树、完全二叉树等。二叉树的遍历也分为深度优先和广度优先。另外,二叉树有几条非常重要的性质,这也使得它的应用非常广泛。
在算法设计中,典型的利用树的深度优先遍历的算法是回溯法,而典型的广度优先搜索算法是分枝定界法。
图:是一种较线性表和树更为复杂的数据结构。一般来讲,数据的逻辑结构可表示为结点的有穷集合k和k上的一个关系r,如果对k中结点相对于r的前驱、后继个数加以限制,则可以分别定义线性结构、树形结构和图结构,即:
图结构:不限制前驱的个数,亦不限制后继的个数,反映一种网状关系。
通常用g=(v,e)代表一个图,其中v是顶点集,e是边集。图分为有向图和无向图,图的存储方式有邻接表和邻接矩阵法。和树类似的,图中也需要周游,同样有深度优先搜索和广度优先搜索,而比树的周游要更复杂,也更重要。在这一块中,有两种比较典型的求最短路径和最小支撑树的算法需要注意,它们分别是dijkstra算法和prim算法。另外需要注意的是图的连通性。
在算法设计中,典型的用到图论的算法有贪心算法和动态规划算法。
(1)输入:有零个或多个由外部提供的量作为算法的输入。(2)输出:算法产生至少一个量作为输出。
(3)确定性:组成算法的每条指令是清晰的,无歧义的。(4)有限性:算法中每条指令的执行次数是有限的,执行每条指令的时间也是有限的。
我们研究一个算法或者评价一个算法主要是通过估计该算法的复杂性,包括时间复杂性和空间复杂性。空间复杂性是指使用该算法的程序在运行时需要占用多少内存空间,具体包括指令空间、数据空间和环境栈空间。时间复杂性是指执行该程序所需要的时间量级,通常是估算的时间,包括编译时间和运行时间。同时评价一个算法的好坏还要看其时间复杂性和空间复杂性随着输入规模的增长趋势,一般能接受的最好是线性增长。在算法设计这本书中,每介绍一个算法都会分析其算法复杂度,由此可看出它的重要性。
首先,从递归的分治算法开始。分治算法的基本思想是将一个规模为n的问题分解为k个规模较小的子问题,这些子问题互相独立且与原问题相同。递归的解这些子问题,然后将各个子问题的解合并得到原问题的解。该算法的主要应用有大整数乘法,矩阵乘法、合并排序等。可以大大降低算法的时间复杂度,但使用递归栈可能增加程序的空间规模。
动态规划算法和贪心算法:与分治算法类似,动态规划的基本思想也是将待求解问题分解成若干子问题,先求解子问题,然后从这些子问题的解得到原问题的解。与分治算法不同的是,适合于用动态规划法求解的问题,经分解得到的子问题往往不是相互独立的。动态规划算法适用于解最优化问题。通常可按以下4个步骤:
(1)找出最优解的性质,并刻画其结构特征。(2)递归的定义最优值。
(3)以自底向上的方式计算出最优值。
(4)根据计算最优值时得到的信息,构造最优解。
动态规划算法的基本要素是最优子结构性质和子问题重叠性质。
最优子结构性质。如果问题的最优解所包含的子问题的解也是最优的,我们就称该问题具有最优子结构性质(即满足最优化原理)。最优子结构性质为动态规划算法解决问题提供了重要线索。
子问题重叠性质。子问题重叠性质是指在用递归演算法自顶向下对问题进行求解时,每次产生的子问题并不总是新问题,有些子问题会被重复计算多次。动态规划算法正是利用了这种子问题的重叠性质,对每一个子问题只计算一次,然后将其计算结果保存在一个表格中,当再次需要计算已经计算过的子问题时,只是在表格中简单地查看一下结果,从而获得较高的效率。
另外一点要素是备忘录方法,它作为动态规划算法的变形,用表格保存已解决问题的答案,在下次需要解此子问题时,只要简单查看子问题的解答,而不必重新计算。与动态规划不同的是备忘录方法的递归是自顶向下的,而动态规划则是自底向上的。
动态规划算法设计策略典型的应用案例有:矩阵连乘、最大字段和、流水作业调度等。有时满足动态规划条件的问题可以有更好的算法,比如贪心算法。贪心算法即总是做出在当前看来是最好的选择。也就是说贪心算法并不从整体最优上加以考虑,它所做的总是做出的选择只是在某种意义上的局部最优。这种启发式的策略并不能总是奏效,然而对某些特定的问题确能达到预期目的。比如活动安排的例子。
贪心算法的基本要素主要有贪心选择性质和最优子结构性质。所谓贪心选择性质是指所求问题的整体最优解可以通过一系列局部最优的选择,即贪心选择来达到。这是贪心算法与动态规划的主要区别,它们的共同点是都要求问题具有最优子结构性质。
贪心算法的典型案列是:活动安排、最优装载问题、最短路径和最优生成树问题。回溯法和分枝定界法:回溯法有“通用的解题法”之称。用它可以系统的搜索一个问题的所有解或任一解。它在问题的解空间树中,按深度优先策略,从根节点出发搜索解空间树。其算法框架包含递归回溯和迭代回溯,两个特别的解空间树为子集树和排列树。典型的回溯法的案例有:批处理作业调度、图的m着色、旅行售货员问题、0-1背包问题等。
分枝定界法类似于回溯法,也是在问题的解空间上搜索问题解的算法。一般情况下,分治定界法与回溯法的求解目标不同。回溯法的求解目标是找出解空间中满足约束条件的所有 的解,而分枝定界法的求解目标则是找出满足约束条件的一个解,或是满足约束条件的解中找出使某一目标函数值达到极大或极小的解,即在某种意义下的最优解。由于求解目标不同,导致分支定界法与回溯法对解空间的搜索方式也不相同。回溯法以深度优先的方式搜索解空间,而分枝定界法则以广度优先或以最小耗费优先的方式搜索解空间。
另外,在算法分析中一定要提的是np问题。首先需要介绍p(polynomial,多项式)问题.p问题是可以在多项式时间内被确定机(通常意义的计算机)解决的问题。np(non-deterministic polynomial, 非确定多项式)问题,是指可以在多项式时间内被非确定机(他可以猜,他总是能猜到最能满足你需要的那种选择,如果你让他解决n皇后问题,他只要猜n次就能完成----每次都是那么幸运)解决的问题.这里有一个著名的问题----千禧难题之首,是说p问题是否等于np问题,也即是否所有在非确定机上多项式可解的问题都能在确定机上用多项式时间求解。
np完全(np complete,npc)问题是指这样一类np问题,所有的np问题都可以用多项式时间划归到他们中的一个。所以显然np完全的问题具有如下性质:它可以在多项式时间内求解,当且仅当所有的其他的np-完全问题也可以在多项式时间内求解。这样一来,只要我们找到一个npc问题的多项式解,所有的np问题都可以多项式时间内划归成这个npc问题,再用多项式时间解决,这样np就等于p了。
小结一下,在算法设计这么课中学了这么几大类典型的算法,里面也涉及到具体的应用案例,但我觉得学算法的目的远不是学会这几种固定的特殊问题的解法而已,事实上领会这些巧妙算法背后的思想然后学会迁移到其他新的问题中去才是领会了算法设计的精髓。