如何求解問題–數據結構與算法入門

在學習數據結構與算法前，我們大多有這樣的困惑，難道學習了數據結構與算法就能幫助我們解決學習Java、Python時的大作業嗎？數據結構與算法是什么？

回答這個問題之前，我們先來想想這樣一個問題–如何用程序求解一個問題？

Pascal之父Nicklaus Writh認為程序(Programs) =數據結構(Data Structure)+算法(Alforithm)，也就是說，首先確定問題中的數據及數據之間的關系，據此確定存儲和表示數據的數據結構；然后指定一系列的處理數據的策略，求解問題

綜上，用計算機求解問題的步驟是：

分析問題，確定數據及數據間的關系

設計一個能解決具有這些關系的數據的算法

編程調試

農夫過河問題

• 問題：
  • 人、狼、羊、菜如何全部從河的一案到另一岸？
• 問題描述：
  • 人、狼、羊、菜在岸的一邊
  • 船只有兩個位置，只有人能撐船
  • 狼羊、羊菜不能在無人時共處

在嘗試解決這個問題之前，我們先思考以下幾個問題：
- 研究的對象是什么，它們之間存在什么樣的關系？（邏輯結構）
- 對象及其關系如何映射到計算機內部，變為計算機可以表示和處理的形式？（存儲結構）
- 解題步驟應該如何設計？（算法）
- 解題過程如何映射為一個計算過程？（編程）

第一個問題：研究的對象是什么，它們之間存在什么樣的關系？（邏輯結構）
對象：所有合理的“原岸狀態”
關系：狀態之間的轉換

剔除其中不合理的狀態

在原岸中共有以上10種狀態，這10中狀態可以相互轉換，從一種狀態轉換為另一種狀態。根據問題要求，需要使得由人狼羊菜轉為空。

上圖中任何一條由人狼羊菜到空都可以解決此問題。

問題二：對象及其關系如何映射到計算機內部，變為計算機可以表示和處理的形式？（存儲結構）

圖的臨階矩陣表示法

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說明：整理自老師課件

總結

以上是生活随笔為你收集整理的如何求解问题--数据结构与算法入门的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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