计算思维:程序设计与归并排序简易解析
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更新于2024-08-07
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“归并排序-OCDE 2 简易安装使用说明”与“计算思维导论——程序设计思想与方法”
归并排序是一种基于分治策略的排序算法,其核心思想是将大问题分解为小问题来解决。在描述中,通过形象的扑克牌排序例子展示了归并排序的工作原理:
1. **分治法**:首先将待排序的序列分为两个相等或近似相等的部分,每个部分再进行相同的操作,直到每个子序列只包含一个元素,这是最基础的有序状态。
2. **局部排序**:对每个子序列进行排序,也就是对每半扑克牌进行排序,可以采用任何有效的排序方法,例如插入排序、选择排序或者再次应用归并排序。
3. **全局归并**:将两个已排序的子序列合并成一个完整的有序序列。比较两个子序列的元素,选取较小的元素放入结果序列,直到一个子序列为空,然后将另一个子序列的所有元素添加到结果序列的末尾。
4. **递归应用**:如果原始序列不是只包含一个元素,重复以上步骤,每次处理更小的子序列,直至所有元素都在有序序列中。
归并排序的时间复杂度是O(n log n),空间复杂度是O(n),适用于大规模数据和稳定性要求较高的排序场景。
另一方面,资源中提到了《计算思维导论——程序设计思想与方法》这本书,该书主要探讨计算思维的概念,强调了计算思维在各个领域的普遍性,不仅仅是计算机科学的专属。书中涵盖的主题包括:
1. **计算的定义**:超越数学计算,涉及通过算法解决复杂问题的过程。
2. **计算思维**:运用计算机科学的核心概念、思想和方法,如分治策略(如归并排序所示)、模块化编程、面向对象思想等,来解决实际问题的思维方式。
3. **课程目标**:培养计算机专业和非专业学生理解计算机科学家的思维方式,以便他们能运用计算机解决各自领域的问题。
4. **课程内容**:覆盖了从问题识别、数据表示、算法设计、编程实现到问题解决的全过程,包括数据处理、模块化编程、图形编程、大量数据处理、面向对象编程、图形用户界面、模拟与并发、算法设计和分析等多个主题。
5. **编程语言**:学习过程中可能会使用到一种或多种编程语言作为实现算法的工具,让学生能够将理论知识转化为实际操作。
通过这样的学习,学生不仅能掌握编程技术,更能具备用计算思维解决问题的能力,适应计算机技术日益普及的社会需求。
2020-05-11 上传
2018-12-15 上传
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2021-03-28 上传
2021-04-19 上传
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