算法设计与分析习题集第1章算法引论(补倒推法蛮力法) 下载本文

内容发布更新时间 : 2025/1/9 16:37:17星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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一、填空题:

1、算法运行所需要的计算机资源的量,称为算法复杂性,主要包括时间复杂度和空间复杂度。 2、多项式A(n)?amnm??a1n?a0的上界为O(nm)。

3、算法的基本特征:输入、输出、确定性、有限性。

4、如何从两个方面评价一个算法的优劣:时间复杂度、空间复杂度。 5、计算下面算法的时间复杂度记为:O(n3) 。

for(i=1;i<=n;i++)

for(j=1;j<=n;j++)

{c[i][j]=0; for(k=1;k<=n;k++) c[i][j]= c[i][j]+a[i][k]*b[k][j]; }

6、描述算法常用的方法:自然语言、伪代码、程序设计语言、流程图、盒图、PAD图。 7、算法设计的基本要求:正确性 和 可读性。 8、计算下面算法的时间复杂度记为:O(n2) 。

for(i=1;i

{ y=y+1; for(j=0;j <=2n;j++ ) x++; }

9、计算机求解问题的步骤:问题分析、数学模型建立、算法设计与选择、算法表示、算法分析、算法实现、程序调试、结果整理文档编制。 10、算法是指解决问题的。

11、算法由操作、控制结构、数据结构三要素组成。 二、简答题:

1、按照时间复杂度从低到高排列:O( 4n2)、O( logn)、O( 3n)、O( 20n)、O( 2)、O( n2/3), O( n!)应该排在哪一位?

答:O( 2),O( logn),O( n2/3),O( 20n),O( 4n2),O( 3n),O( n!) 2、什么是算法?算法的特征有哪些? 3、给出算法的定义?何谓算法的复杂性?

计算下例在最坏情况下的时间复杂性?for(j=1;j<=n;j++)

for(i=1;i<=n;i++)

{c[i][j]=0; for(k=1;k<=n;k++) c[i][j]= c[i][j]+a[i][k]*b[k][j]; }

4、算法A和算法B解同一问题,设算法A的时间复杂性满足递归方程

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?T(n)?1 , n?1 ,算法?T(n)?4T(n/2)?n , n?1?B的时间复杂性满足递归方程

?T(n)?1 , n?1 ,若要使得算法A时间复杂性的阶高于算法B时间复杂?T(n)?aT(n/4)?n , n?1?性的阶,a的最大整数值可取多少?

答:分别记算法A和算法B的时间复杂性为TA(n)和TB(n),解相应的递归方程得:

依题意,要求最大的整数a使得TB(n)〈TA(n)。显然,当a<=4时,TB(n)〈TA(n);

当a>4时,TB(n)〈TA(n)?log4a?2?a<42=16。

所以,所求的a的最大整数值为15。

5、算法分析的目的?

首先,为了对算法的某些特定输入,估算该算法所需的内存空间和运行时间; 其次,是为了建立衡量算法优劣的标准,用以比较同一类问题的不同算法。 6、算法设计常用的技术?(写5种) 答: ①分治法 ②回溯法 ③贪心法 ④动态规划法 ⑤分治限界法 ⑥蛮力法 ⑦倒推法 三、算法设计题

1、蛮力法:百鸡百钱问题? 见ppt

2、倒推法:穿越沙漠问题? 见ppt

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