算法设计方案与分析实验研究报告.docx
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算法设计方案与分析实验研究报告
《算法设计与分析》实验报告
实验一递归与分治策略应用基础
学号：
**************
姓名：
*************
班级：
*************
日期：
2014-2015学年第1学期
第九周
一、实验目的
1、理解递归的概念和分治法的基本思想
2、了解适用递归与分治策略的问题类型，并能设计相应的分治策略算法
3、掌握递归与分治算法时间空间复杂度分析，以及问题复杂性分析方法
二、实验内容
任务：
以下题目要求应用递归与分治策略设计解决方案，本次实验成绩按百分制计，完成各小题的得分如下，每小题要求算法描述准确且程序运行正确。
1、求n个元素的全排。
（30分）
2、解决一个2k*2k的特殊棋牌上的L型骨牌覆盖问题。
（30分）
3、设有n=2k个运动员要进行网球循环赛。
设计一个满足要求的比赛日程表。
（40分）
提交结果：
算法设计分析思路、源代码及其分析说明和测试运行报告。
三、设计分析
四、算法描述及程序
五、测试与分析
六、实验总结与体会
#include"iostream"
usingnamespacestd;
#defineN100
voidPerm（int*list,intk,intm）
{
if（k==m）
{
for（inti=0;icout<cout<return;
}
else
{
for（inti=m;i{
swap（list[m],list[i]）;
Perm（list,k,m+1）;
swap（list[m],list[i]）;
}
}
}
voidswap（inta,intb）
{
inttemp;
temp=a;
a=b;
b=temp;
}
intmain（）
{
inti,n;
inta[N];
cout<<"请输入排列数据总个数：
";
cin>>n;
cout<<"请输入数据：
";
for（i=0;i{
cin>>a[i];
}
cout<<"该数据的全排列：
"<Perm（a,n,0）;
return0;
}
《算法设计与分析》实验报告
实验二递归与分治策略应用提高
学号：
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姓名：
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班级：
*************
日期：
2014-2015学年第1学期
一、实验目的
1、深入理解递归的概念和分治法的基本思想
2、正确使用递归与分治策略设计相应的问题的算法
3、掌握递归与分治算法时间空间复杂度分析，以及问题复杂性分析方法
二、实验内容
任务：
从以下题目中任选一题完成，要求应用递归与分治策略设计解决方案。
1、Gray码是一个长度为2n的序列。
序列中无相同的元素，每个元素都是长度为n位的（0，1）串，相邻元素恰好只有一位不同。
设计一个算法对任意的n构造相应的Gray码。
2、马的Hamilton周游路线问题。
对于给定的m*n的国际象棋棋盘，m和n均为大于5的偶数，且|m-n|<=2，计算m*n的国际象棋棋盘上的一条Hamilton周游路线。
3、对于给定的n个自然数组成的多重集S，计算S的众数及其重数。
提交结果：
算法设计分析思路、源代码及其分析说明和测试运行报告。
三、设计分析
四、算法描述及程序
五、测试与分析
六、实验总结与体会
#include"iostream"
usingnamespacestd;
intmain（）
{
inta[50];
inti,j,maxCount=0,index=0,nCount=0;
intn;
cout<<"输入要输入数字的个数：
"<cin>>n;
cout<<"输入数字：
"<for（i=0;i{
cin>>a[i];
}
for（i=0;i{
for（j=0;j{
if（a[j]==a[i]）
nCount++;
}
if（nCount>maxCount）
{
maxCount=nCount;
index=i;
}
nCount=0;
}
cout<}
《算法设计与分析》实验报告
实验三动态规划策略应用基础
学号：
姓名：
班级：
日期：
2014-2015学年第1学期
一、实验目的
1、理解动态规划策略的基本思想。
2、了解适用动态规划策略的问题类型，并能利用动态规划策略设计相应的算法，解决具体问题。
3、掌握动态规划算法时间空间复杂度分析，以及问题复杂性分析方法
二、实验内容
任务：
从以下题目中任选一题完成，要求应用动态规划策略设计解决方案。
1、矩阵连乘问题。
2、最长公共子序列问题。
3、流水作业调度问题。
4、最少硬币问题
提交结果：
程序设计的源代码及其分析说明和测试运行报告。
三、设计分析
四、算法描述及程序
五、测试与分析
六、实验总结与体会
#include
usingnamespacestd;
constintMAX=100;
intp[MAX+1],m[MAX][MAX],s[MAX][MAX];
intn;
voidmatrixChain（）{
for（inti=1;i<=n;i++）m[i][i]=0;
for（intr=2;r<=n;r++）
for（inti=1;i<=n-r+1;i++）{
intj=r+i-1;
m[i][j]=m[i][i]+m[i+1][j]+p[i-1]*p[i]*p[j];
s[i][j]=i;
for（intk=i+1;kinttemp=m[i][k]+m[k+1][j]+p[i-1]*p[k]*p[j];
if（tempm[i][j]=temp;
s[i][j]=k;
}
}
}
}
voidtraceback（inti,intj）{
if（i==j）return;
traceback（i,s[i][j]）;
traceback（s[i][j]+1,j）;
cout<<"MultiplyA"<}
intmain（）{
cin>>n;
for（inti=0;i<=n;i++）cin>>p[i];
matrixChain（）;
traceback（1,n）;
cout<system（"pause"）;
return0;
}
《算法设计与分析》实验报告
实验四动态规划策略应用提高
学号：
**************
姓名：
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班级：
*************
日期：
2014-2015学年第1学期
一、实验目的
1、深入理解动态规划策略的基本思想。
2、能正确采用动态规划策略设计相应的算法，解决实际问题。
3、掌握动态规划算法时间空间复杂度分析，以及问题复杂性分析方法
二、实验内容
任务：
从以下题目中任选一题完成，要求应用动态规划策略设计解决方案。
1、编辑距离问题。
2、石子合并问题。
3、租用游艇问题。
提交结果：
程序设计的源代码及其分析说明和测试运行报告。
三、设计分析
四、算法描述及程序
五、测试与分析
六、实验总结与体会
#include
#include
usingnamespacestd;
intmin（inta,intb）
{
returnaa:
b;
}
intedit（stringstr1,stringstr2）
{
intmax1=str1.size（）;
intmax2=str2.size（）;
int**ptr=newint*[max1+1];
for（inti=0;i{
ptr[i]=newint[max2+1];
}
for（i=0;i{
ptr[i][0]=i;
}
for（i=0;i{
ptr[0][i]=i;
}
for（i=1;i{
for（intj=1;j{
intd;
inttemp=min（ptr[i-1][j]+1,ptr[i][j-1]+1）;
if（str1[i-1]==str2[j-1]）
{
d=0;
}
else
{
d=1;
}
ptr[i][j]=min（temp,ptr[i-1][j-1]+d）;
}
}
cout<<"**************************"<for（i=0;i{
for（intj=0;j{
cout<}
cout<}
cout<<"**************************"<intdis=ptr[max1][max2];
for（i=0;i{
delete[]ptr[i];
ptr[i]=NULL;
}
delete[]ptr;
ptr=NULL;
returndis;
}
intmain（void）
{
stringstr1="sailn";
stringstr2="failing";
intr=edit（str1,str2）;
cout<<"thedisis:
"<return0;
}
《算法设计与分析》实验报告
实验五贪心策略应用基础
学号：
姓名：
班级：
日期：
2014-2015学年第1学期
一、实验目的
1、深入理解贪心策略的基本思想。
2、能正确采用贪心策略设计相应的算法，解决实际问题。
3、掌握贪心算法时间空间复杂度分析，以及问题复杂性分析方法
二、实验内容
最小生成树问题。
三、设计分析
此算法需要建立辅助数组，来存放U和V-U之间的边，数组按如图所示的方式变化：
棕色虚线表示的边是数组中的边，实线表示的边是要加入到最小生成树中的边，该边即将在数组中被删除。
四、算法描述及程序
五、测试与分析
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