算法设计之算法概论

一、数据结构与算法之间的关系

数据结构描述的是数据之间的储存关系，而算法则是为了解决一个问题，对数据进行一定操作而诞生的方法，二者相互联系，缺一不可。就像人和食物的关系，人不能够没有食物而存在，而食物的单独存在也没有任何意义。

二、算法的定义

算法是对解决特定的问题的方法步骤的描述，在计算机领域中表现为计算机指令的有序序列，每一个指令则执行一个或者多个操作。

三、算法的特征

• 1、有穷性
  有穷性是指我们设计的算法在执行一定的步骤之后会自动结束而不是无限循环，且每个步骤都会在一个时间段内完成。

• 2、确定性
  设计的的算法的每一个步骤都有唯一的含义，不会出现一个步骤出现多种含义。

• 3、可行性
  我们在设计算法的时候，必须保证算法的每一个步骤的是可以执行的，每一个步骤都能在指定时间内完成相应的操作。

四、算法的设计要求

1、算法的正确性
我们在设计一个算法的时候必须保证算法的正确性，即我们设计的算法应该具备输入、输出和具有加工处理数据并且无歧义的语句，能否反应出处理的问题的需求、并能够正确的解决问题。

2、算法的可读性
我们设计的算法需要给别人用时，必须要保证算法能够描述出解决问题的步骤，让别人能够很容易的读懂。这样便于交流和讨论。

3、算法的健壮性
设计一个算法需要保证能够更据不同的输入数据做出相应的反应，即当我们输入不合法的数据时，算法能做出相应的提示而不是处理得到一些异常的数据。

4、算法的效率与储存量
设计一个算法必须保证计算机在执行的时候能够快速的执行，并且在对算法分配内存进行储存时竟可能的保证储存容量的缩小。

五、算法的效率的度量方法