程序結(jié)構(gòu)和常用算法資料課件

程序結(jié)構(gòu)和常用算法資料課件程序結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)常用算法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的應(yīng)用算法復(fù)雜度分析contents目錄01程序結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)03順序結(jié)構(gòu)適用于簡單的程序，如計算器程序中的加法、減法等基本運算。01順序結(jié)構(gòu)是程序中最基本的結(jié)構(gòu)，按照代碼的先后順序執(zhí)行，程序從上到下，依次執(zhí)行每個語句。02在順序結(jié)構(gòu)中，程序按照代碼的順序執(zhí)行，沒有分支和循環(huán)，因此程序的流程是線性的。順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)030201選擇結(jié)構(gòu)是根據(jù)條件判斷來決定執(zhí)行哪一段代碼。選擇結(jié)構(gòu)包括單分支結(jié)構(gòu)（if語句）、雙分支結(jié)構(gòu)（if-else語句）和多分支結(jié)構(gòu)（switch語句）。選擇結(jié)構(gòu)可以根據(jù)不同的條件執(zhí)行不同的代碼塊，從而實現(xiàn)程序的分支控制。循環(huán)結(jié)構(gòu)是重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到滿足某個條件為止。循環(huán)結(jié)構(gòu)包括while循環(huán)、do-while循環(huán)和for循環(huán)等。循環(huán)結(jié)構(gòu)可以用于重復(fù)執(zhí)行某項任務(wù)，如打印輸出、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等。循環(huán)結(jié)構(gòu)02常用算法冒泡排序通過重復(fù)地遍歷待排序的數(shù)列，一次比較兩個元素，如果他們的順序錯誤就把他們交換過來。遍歷數(shù)列的工作是重復(fù)地進(jìn)行直到?jīng)]有再需要交換，也就是說該數(shù)列已經(jīng)排序完成。選擇排序在未排序的序列中找到最?。ɑ蜃畲螅┑脑?，存放到排序序列的起始位置，然后再從剩余未排序的元素中繼續(xù)尋找最小（或最大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此類推，直到所有元素均排序完畢。插入排序?qū)⒋判虻脑夭迦氲揭呀?jīng)排好序的有序序列中，從而得到一個新的、個數(shù)更增多的有序序列，插入排序適用于少量數(shù)據(jù)的排序，速度較快。排序算法從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一端開始逐個檢查每個元素，直到找到所查元素為止。在有序數(shù)組中查找某一特定元素的搜索算法。搜索過程從數(shù)組的中間元素開始，如果中間元素正好是目標(biāo)值，則搜索過程結(jié)束；如果目標(biāo)值大于或小于中間元素，則在數(shù)組大于或小于中間元素的那一半中查找，而且同樣從中間元素開始比較。如果在某一步驟數(shù)組為空，則代表找不到。根據(jù)關(guān)鍵碼值在哈希表中進(jìn)行查找的方法。哈希表是根據(jù)關(guān)鍵碼值而直接進(jìn)行訪問的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵碼值通過哈希函數(shù)變換成哈希地址進(jìn)行訪問。線性查找二分查找哈希查找查找算法階乘遞歸階乘函數(shù)通常用遞歸的方式定義，即n!=n*(n-1)!，其中n>0；0!定義為1。階乘函數(shù)可以用來計算組合數(shù)、排列數(shù)等。斐波那契數(shù)列遞歸斐波那契數(shù)列是一個經(jīng)典的遞歸問題，它的定義是每個數(shù)是前兩個數(shù)的和。例如，斐波那契數(shù)列的前幾個數(shù)字是0、1、1、2、3、5、8、13等。分治算法分治算法是將一個復(fù)雜的問題分成兩個或更多的相同或相似的子問題，再把子問題分成更小的子問題……直到最后子問題可以簡單的直接求解，原問題的解即子問題的解的合并。常見的分治算法有歸并排序、快速排序等。遞歸算法03數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的應(yīng)用ABCD數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在程序中的應(yīng)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇和應(yīng)用對程序的性能、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性有著至關(guān)重要的影響。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是程序的重要組成部分，它決定了程序的組織和效率。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用可以提高程序的穩(wěn)定性和可靠性，減少程序中的錯誤和漏洞。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以有效地組織和管理數(shù)據(jù)，使得程序能夠更高效地處理和操作數(shù)據(jù)。01算法是程序的靈魂，它決定了程序的功能和行為。02算法的選擇和應(yīng)用對程序的性能、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性有著至關(guān)重要的影響。03算法可以有效地解決問題，使得程序能夠更高效地完成特定的任務(wù)。04算法的應(yīng)用可以提高程序的靈活性和可擴(kuò)展性，使得程序能夠適應(yīng)不同的需求和場景。算法在程序中的應(yīng)用04算法復(fù)雜度分析時間復(fù)雜度分類根據(jù)算法的時間復(fù)雜度，可以將算法分為線性時間復(fù)雜度、多項式時間復(fù)雜度和指數(shù)時間復(fù)雜度等。時間復(fù)雜度分析方法通過計算算法中基本操作的數(shù)量和輸入規(guī)模的關(guān)系，可以確定算法的時間復(fù)雜度。時間復(fù)雜度概念時間復(fù)雜度是評估算法運行時間隨輸入規(guī)模增長而增長的量度，通常用大O表示法表示。時間復(fù)雜度分析123空間復(fù)雜度是評估算法所需存儲空間隨輸入規(guī)模增長而增長的量度，通常用大O表示法表示?？臻g復(fù)雜度概念根據(jù)算法的空間復(fù)雜度，可以將算法分為常數(shù)空間復(fù)雜度、線性