02谈谈算法

• 数据结构与算法的关系是相互联系不可分割的。

1. 算法初体验

  int i,sum=100,n=100；
for（i;i＜=n;i++）
{
    sum = sum + 1;
}
printf（"%d,sum"）

• 对比下高斯算法

第一种算法需要进行99次运算，高斯算法只需3次。

2. 什么是算法？

• 算法是解决特定问题求解步骤的描述，在计算机中表现为指令的有限序列，并且每条指令表示一个或多个操作。
• 用小甲鱼的话来讲，算法就是你泡妞儿的技巧和方式。
• 一个问题可以由多个算法解决，一个算法也不可能具有通解所有问题的能力。

3. 算法的特性

• 输入
  • 算法具有0个或多个输入
  • 尽管对于绝大多数算法来说，输入参数都是必要的。但是有些时候，像打印“I love fishc.com”，就不需要啥参数啦。
    -输出
  • 算法至少有一个或多个输出
  • 输出的形式可以是打印形式输出，也可以是返回一个值或多个值等。
• 有穷性
• 指算法在执行有限的步骤之后，自动结束而不会出现无限循环，并且每一个步骤在可接受的时间内完成。一个永远都不会结束的算法，我们还要他来干啥？
• 确定性
• 算法的每一个步骤都具有确定的含义，不会出现二义性。
• 算法在一定条件下，只有一条执行路径，相同的输入只能有唯一的输出结果。
• 算法的每个步骤都应该被精确定义而无歧义。
• 可行性
• 算法的每一步都必须是可行的，也就是说，每一步都能够通过执行有限次数完成。

4. 算法设计的要求
   4.1 算法不唯一，一个问题可以有多个算法
   4.2 算法变幻无穷
   4.3 尽管算法不唯一，但我们要学习掌握一些好的算法

5. 正确性

• 算法的正确性是指算法至少应该具有输入、输出和加工处理无歧义性、能正确反映问题的需求、能够得到问题的正确答案。
• 大体分为四个层次：
• 无语法错误
• 算法程序对于合法输入能够产生满足要求的输出。
• 算法程序对于非法输入能够产生满足规格的说明。
• 算法程序对于故意刁难的测试输入都有满足要求的输出结果。

6. 可读性

• 算法便于阅读、理解和交流。

7. 健壮性

• 当输入数据不合法时，算法也能做出相关处理，而不是产生异常、崩溃或莫名其妙的结果

8. 时间效率高和存储量低

• 好算法应该具备时间效率高和存储量低的特点。所以在设计算法的时候我们应该尽量思考这两方面的问题！