算法设计与分析实验教学大纲.doc

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《算法设计与分析》实验教学大纲
（2007年修订）

课程代码：0502121014，0504321013
课程性质：非独立设课 课程分类：专业课程
实验学分： 1 学分 实验学时：36
适用专业：计算机科学与技术 开课单位：数学与计算机科学学院
计算机网络管理
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、主要仪器设备名称
计算机、C语言或C++语言。
三、实验基本要求
《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，上机实习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，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。
四、实验项目设置与内容
序号
实验名称
内容提要
实验学时
每组人数
实验类型
开出要求
1
分治法
用分治法查找数组元素的最大值和最小值
4
1
设计
必做
2
分治与递归
用分治法实现归并排序算法
6
1
设计
必做
3
贪心法求解背包问题
有一个背包容量为，输入个物品，每个物品有重量，以及物品放入背包中所得的收益。问选择放入的物品，不超过背包的容量，且得到的收益最好。
6
1
设计
必做
4
贪心法求最短路径
已知图，边的权值矩阵，求某点到其他各点的路径最短。
6
1
设计
必做
5
动态规划
①0/1背包问题
有一个背包容量为，输入个物品，每个物品有重量，以及物品放入背包中所得的收益。问选择放入的物品，要么全部放入，要么不放，不超过背包的容量，且得到的收益最好。
②最优二叉查找树的构造
已知5个节点a1,a2,a3,a4,a5,成功查找他们的概率，和不成功的概率，根据动态规划的思想构造一棵最优的二叉查找树。
8
1
设计
必做
6
回溯法
8-皇后问题:在国际象棋盘上放八个皇后，要求任一皇后吃不到别人，也不受其他皇后的攻击，求出问题的所有解。
6
1
设计
选做

五、实验考核
结合平时实验过程中的程序调试、实验报告，期末进行上机考试，实验成绩占课程总成绩的20%。
六、教材及主要教学参考书
严蔚敏、吴伟民著，《数据结构》（第二版），北京：清华大学出版社
严蔚敏、吴伟民著，《数据结构题集》（第二版），北京：清华大学出版社

执笔人：唐万梅 2007年6月
审定人：张高亮 2007年6月
院（系）负责人：李世宏 2007年 6月
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