什么是算法呢?
算法是解決特定問題求解步驟的描述,在計算機中表現為指令的有線序列,并且每條指定表示一個或多個操作。
簡單理解就是寫程序的技巧和方式。
- 對于給定的問題,是可以有多種算法來解決的。
- 一個算法也不能有通解所有問題
- 算法有效率高低之別
算法的特性
算法具有五個基本特征:輸入、算法、有窮性、確定性、可行性。
輸入
- 算法具有零個或多個輸入。
- 盡管對于絕大多數算法來說,輸入參數都是必要的。
但是有些時候,像打印"I love coding",就不需要啥參數。
void print(){
printf("I love coding\n");
}
輸出
- 算法至少有一個或多個輸出。
- 算法是一定要輸出的,輸出的形式可以是打印形式輸出,也可以是返回一個值或多個值。
有窮性
- 指算法在執行有限的步驟之后,自動結束而不會出現無限循環,并且每一個步驟在可接受的時間內完成。
確定性
- 算法的每一步驟都具有確定的含義,不會出現二異性。
- 算法在一定條件下,只有一條執行路徑,相同的輸入只能有唯一的輸出結果。
- 算法的每個步驟都應該被精確定義而無歧義
可行性
- 算法的每一步都必須是可行的,也就是說,每一步都能通過執行有限次數完成。
算法設計的要求
正確性
- 算法至少應該具有輸入、輸出和加工處理無歧義性、能正確放映問題的需求、能夠得到問題的正確答案。
大體分為以下四個層次:
算法程序沒有語法錯誤。
算法程序對于合法輸入能夠產生滿足要求的輸出。
算法程序對于非法輸入能夠產生滿足規格的說明。
算法程序對于故意刁難的測試輸入都有滿足要求的輸出結果。
可讀性
- 便于閱讀、理解和交流。
我么寫代碼的目的,一方面是為了讓計算機執行,但還有一個重要的目的是為了便于他人閱讀和自己日后閱讀修改。
健壯性
- 當輸入數據不合法時,算法也能做出相關處理,而不是產生異常或莫名其妙的結果。