探究计算机软件基础数据结构之算法

摘 要：近年来计算机在我国各行各业扮演的越来越重要的角色,加强对计算机的有效性探讨是实现计算机为各行各业怎么写作的关键.计算机数据结构主要指的是信息在计算机内的寄存方式和信息的集合和整理.计算机数据结构经常与算法相联系.算法是被计算机所识别的指令,算法是通过数据结构所进行的信息储存.算法和数据结构二者是相互作用的,通过对算法蕴藏信息的分析可以有效的解决计算机存在的一些问题,提高处理效率和速度.

关 键 词：计算机软件数据结构算法

中图分类号：TP文献标识码：A文章编号：1007-0745（2013）06-0384-01

一、引言

随着计算机在在我国各行各业发挥的作用日益凸显,计算机的数据结构只的是信息在计算机寄存方式和信息的集合和整理.计算机结构与算法关联甚广,因此加强计算机数据结构算法的研究对于计算机研究十分重要.下面我们将对计算机基础数据的算法进行相应的介绍.

二、计算机软件基础数据结构之算法概述

(一)算法的两要素

算法包括两要素,一部分指的是对信息的操作处理,这部分对信息的操作处理包括四种处理方式,分别为逻辑符合,数学计算,信息的对比以及信息的传递另一部分指的是对信息的处理方式的操作,它引导指令进行有序的进行.

(二)算法的特征

算法是有限指令的整体,这些指令表明了处理问题的步骤,针对相应的问题,算法可以对定值按照原先设定的指令进行运算处理,并且通过一定数量的运算后传送出计算机得出的最后结果.这就要求算法包含有限的指令,同时各项指令都应该明确,不能多层含义,同时也要求这些指令都是计算机能力范围之内的,超出计算机范围以外的不仅不能起到积极效果反而会对以后的操作造成一定负面影响.算法对处理对象没有要求,同时被处理对象也不会对这些指令产生影响.

(三)算法的表示

很多人可以通过文字或者符合翻译算法,一般翻译法包括一般性文字,C语言,程序图,PAD图等.其中一般性文字和C语言是具体详细的描述算法的.他可以使学习者更容易学会.

(四)常用的算法

1.枚举法

枚举法是指对信息的某些独特特点估计运行结果的区域,然后通过一些手段检验该区域的每种结果,直到验证到所有饿都符合才加以停止.这些验证有的是可以满足算法的要求的,同时也存在着一些不能满足算法要求的,这些满足的对象就是计算机最终会传递的结果,那些不能满足算法要求的就表明该算法无解.

枚举法具有工作原理简单,容易接受的优点,但是枚举法有显著的缺点就是工程量大工作时间长,枚举法一般只适用于无法用别的方法解决的问题.

枚举法包括以下步骤：

1.1通过对问题的思考,预估问题的大致方向

1.2选出合适的枚举形式.枚举形式包括顺序法,对比法类型列举法等

1.3将可能的方向进行一一验证

1.4确定哪些情况是合理的哪些是不合理的,得出最终结果.

2.迭代法

迭代法与枚举法相比比较粗糙,生活中很多方面都需要这种方式进行问题的处理它的显著特点就是可以将一个麻烦的问题转化成为比较简单迭代算式,这样就会形成问题由难至简的循环,从何最终得出答案.

3.递推和递归法

递推和递归法是比较常用的一种方法,通过对一些特殊的公式的性质加以推导得出结果.递推法和递归法从简单入手,把前面得出的结果进行到后面的推理之间可以更加方便结果的得出.

三、计算机软件基础数据结构之算法的设计要求

算法就如同人与计算机之间进行沟通和交流的语言,通过算法作为相似度检测可以加强人与计算机的距离,让计算机按照预先设定的指令一样去执行任务.但是要遵循一定的原则.

(一)正确性

设计者首先要按照算法的规则编译指令进行编译,只有按照规则的编译才能实现和计算机的交流,让它按照规定执行任务.如果出现错误的指令那么将会对引出不准确的结果.

(二)可读性

算法一定要具有可读性的原则,只有可读性才能让人对算法一目了然,如果算法过于复杂和晦涩会让人难以理解原理.

(三)稳定性

算法的稳定可以使得计算机在运用时的稳定性能的保持,试问如果计算机在运行的时候总会出现错误,给人的感觉整体下降.稳定性对于算法来说至关重要,同时对于计算机的规范使用也至关重要.

(四)高效低耗能性

计算机内部器件的好坏对于计算机性能的高低具有决定性作用.算法亦如此,好的算法可以在最短的时间得出答案并且使用最低的耗能得出答案.

四、计算机软件基础数据之算法的复杂性分析

(一)运行时间长

一般设计者并不是根据计算机的算法衡量时长,算法运行的载体依然是计算机,因此计算机地运行速度是受很多因素的影响的.一样的计算法在不同的载体上会产生不一样的效果,这一效果并不是对算法效率的评判而是表现在时间的耗损上,耗损程度作为评价算法的好坏标准.

(二)内存消耗

内存消耗指的是计算机在运行算法时需要用到空间大小的尺度.内存消耗有传入传出信息所占的内存以及算法在运行过程中暂时占用内存的大小.传入传出信息占据的比例和问题相关,并不会随着算法的变化而变化,在运行过程中暂时性占用的内存大小往往是由算法决定的,好的算法可以占据比较小的内存,相反坏的内存则会占据教的的内存.

五、结束语

计算机在近年来以及其迅速的脚步占领各个行业,计算机软件基础数据结构之算法是学校者了解计算机数据结构的基础,通过对它的学习可以帮助学生更科学的认识到计算机的运行情况,并且使得学习者更好的掌握.本文从计算机软件基础数据结构之算法概述,计算机软件基础数据结构之算法的设计要求,以及计算机软件基础数据之算法的复杂性分析进行了相关的介绍.