算法入门详解:概念、历史与设计原则

需积分: 9 0 下载量 146 浏览量 更新于2024-07-17 收藏 2.99MB PDF 举报
算法概述导论是一系列针对初学者的讲座,由哈尔滨工业大学的王宏志教授讲解,主要聚焦于算法的基础概念和设计。第一讲涵盖了算法的定义和其在计算机科学中的地位,强调了算法作为计算过程中的具体步骤,无论是数学上的理论探讨还是计算机程序中的实际应用,如刘徽的割圆术、四则运算、最小生成树和快速排序等,都是算法实例的体现。 算法被定义为一个计算模型的规则序列,它具备五个核心特性:有穷性(算法必须在有限步骤后结束)、确定性(每一步都有明确的规定)、能行性(每个步骤都能被机器准确执行)、输入(算法接受符合特定条件的数据)以及输出(确保结果符合预设约束)。这个定义表明,算法不仅关注解决特定问题的方法,而且强调其在逻辑严谨性和执行效率上的关键作用。 讲座还追溯了算法的历史渊源,提到"Algorithm"一词源于9世纪的波斯数学家花拉子米,其著作对现代算法有着深远影响。中文名称"周髀算经"也是中国早期算法思想的代表作。欧几里得的求最大公因子算法则是西方早期算法的典范。 在整个课程中,王宏志教授鼓励评审老师们提供宝贵的反馈,以帮助改进教学内容和提升教学质量。这门课程旨在为学生提供坚实的算法基础,使他们能够理解和设计高效、实用的计算解决方案,适用于处理海量数据的现代技术环境中。 通过学习这门课程,学员将建立起对算法本质的理解,掌握设计和分析算法的基本原则,为他们在计算机科学领域的进一步发展打下坚实的基础。