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數據結構之算法和算法分析[1]

2013-11-15 15:46:47  來源: 數據結構 

  算法與數據結構的關系緊密在算法設計時先要確定相應的數據結構而在討論某一種數據結構時也必然會涉及相應的算法下面就從算法特性算法描述算法性能分析與度量等三個方面對算法進行介紹

  算法特性

  算法(Algorithm)是對特定問題求解步驟的一種描述是指令的有限序列其中每一條指令表示一個或多個操作一個算法應該具有下列特性

  ⑴有窮性一個算法必須在有窮步之後結束即必須在有限時間內完成

  ⑵確定性算法的每一步必須有確切的定義無二義性算法的執行對應著的相同的輸入僅有唯一的一條路經

  ⑶可行性算法中的每一步都可以通過已經實現的基本運算的有限次執行得以實現

  ⑷輸入一個算法具有零個或多個輸入這些輸入取自特定的數據對象集合

  ⑸輸出一個算法具有一個或多個輸出這些輸出同輸入之間存在某種特定的關系

  算法的含義與程序十分相似但又有區別一個程序不一定滿足有窮性例如操作系統只要整個系統不遭破壞它將永遠不會停止即使沒有作業需要處理它仍處於動態等待中因此操作系統不是一個算法另一方面程序中的指令必須是機器可執行的而算法中的指令則無此限制算法代表了對問題的解而程序則是算法在計算機上的特定的實現一個算法若用程序設計語言來描述則它就是一個程序

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