算法设计方法与优化滕国文答案

第二章：求值法

2-1．有三个数a,b,c，要求按从大到小的顺序把他们输出。 #include \

void fun(int a,int b,int c) {

int t; if(a>b) {t=a;a=b;b=t;} if(a>c) {t=a;a=c;c=t;} if(b>c) {t=b;b=c;c=t;} printf(\}

void main() { int a,b,c; printf(\ scanf(\ fun(a,b,c); printf(\}

2-2．给定n个数,求这些数中的最大值。 #include void main() {

int i, j, temp,n; int a[1000]; scanf(\ for (i=0;i<9;i++) scanf(\ for (j=0;j

for(i=0;i

if (a[i] > a[i + 1]) {

temp=a[i]; a[i]=a[i+1]; a[i+1]=temp; } } }

printf(\}

2-3．求1+2+3+…+100的和。 #include \void main() { int

智能优化方法作业

PSO算法实验报告

课程名称： 智能优化方法 作者姓名： 专 业： 控制工程

目录

第一章 问题描述 ...................................................................................... 1 第二章 算法设计 ...................................................................................... 1

2.1解及目标函数的表达................................................................................ 1

2.1.1种群的编码............................................................................

算法效率与程序优化

在信息学竞赛中，常遇到程序运行超时的情况。然而，同一个程序设计思想，用不同算法，会有不同的运行效率；而即使是同样的算法，由于在代码的细节方面设计有所不同，执行起来效率也会有所不同。当遇到所需时间较长的问题时，一个常数级优化可能是AC的关键所在。下面，我们就从代码细节与算法设计两方面，比较不同程序执行时间的异同，从而选择其中较优的算法，提高程序运行效率。

本试验所采用的环境是： CPU Celeron 3.06GHz，内存248M，操作系统Windows XP SP2，程序语言C。编译环境Dev-c++。以下称为1号机。配置略好于NOIP标准测试机CPU 2.0GHz。

第一章 各种运算的速度

一、基本运算的速度

为了增强算法效率的计算准确性，我们采用重复试验20次取平均值的做法。每次试验运行100000000次。

基本运行时间，是指在准备计算的运算复杂度之外，只包括循环控制变量的加减与比较所消耗的时间。要从实际运行时间中减去基本运行时间，才是这种运算真正的运行时间，称为净运行时间。

#include main() { int i,j;

double a,b,sum=0; for(j=0;j<20;j++)

{ //此处添加随机数

算法效率与程序优化

在信息学竞赛中，常遇到程序运行超时的情况。然而，同一个程序设计思想，用不同算法，会有不同的运行效率；而即使是同样的算法，由于在代码的细节方面设计有所不同，执行起来效率也会有所不同。当遇到所需时间较长的问题时，一个常数级优化可能是AC的关键所在。下面，我们就从代码细节与算法设计两方面，比较不同程序执行时间的异同，从而选择其中较优的算法，提高程序运行效率。

本试验所采用的环境是： CPU Celeron 3.06GHz，内存248M，操作系统Windows XP SP2，程序语言C。编译环境Dev-c++。以下称为1号机。配置略好于NOIP标准测试机CPU 2.0GHz。

第一章 各种运算的速度

一、基本运算的速度

为了增强算法效率的计算准确性，我们采用重复试验20次取平均值的做法。每次试验运行100000000次。

基本运行时间，是指在准备计算的运算复杂度之外，只包括循环控制变量的加减与比较所消耗的时间。要从实际运行时间中减去基本运行时间，才是这种运算真正的运行时间，称为净运行时间。

#include main() { int i,j;

double a,b,sum=0; for(j=0;j<20;j++)

{ //此处添加随机数

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浅谈算法多样化与算法优化

作者：姜秋花

来源：《新课程·小学》2012年第01期

《全日制义务教育数学课程标准》指出：“由于学生生活背景和思考角度不同，所使用的方法必然是多样的，教师应尊重学生的想法，鼓励学生独立思考，提倡计算方法的多样化。”提倡并鼓励算法多样化是从培养学生的数学素养、发展学生数学思维的角度提出的。其实质是尊重学生的个性发展，引导学生调动已有的知识和生活经验，采用适合自己的方式和策略主动寻求问题的解决。在教学中，教师应鼓励算法多样化并促进学生不断优化自己的算法。 一、尊重鼓励，提倡算法多样化

提倡并鼓励算法多样化是为了学生在解决问题的同时获得重要的数学知识以及基本的数学思想方法。算法多样化的本质就是尊重学生的想法，鼓励学生的独立思考，尽可能让每一个学生自己找出解决问题的方法，获得成功的体验。

如教学“9+5”时，先给学生独立思考的机会，再组织学生分小组探索算法，学生想出了多种不同算法：生1：在9后面接着数出5个数，是14。生2：9+1=10，10+4=14；生3：8+5=13，所以9+5=14；生4：5+

第二章 5 生成树算法

定义2·13 （1）图G的每条边e赋与一个实数?(e)，称为e的权。图G称为加权图。 （2）设G1是G的子图，则G1的权定义为： ?(G1)???(e)

e?E(G1)定理2·10 Kruskal算法选得的边的导出子图是最小生成树。

l法所得子图T0显然是生成树，下证它的最优性。设证：Kruska算T0?G??e1,e2,?,e??1??不是最小生成树，T1是G的任给定的一个生成树，f(T)是

?e1,e2,?,e??1?中不在T1又E(T0)??e1,e2,?,e??1?，故e1,e2,?,e??1中必有不在E(T)中的

边。设f(T)?k，即e1,e2,?,ek?1在T与T0上，而ek不在T上，于是T?ek中有一个圈C，

?，使ek?在T上而不是在T0上。令T???，显然也是生成树，又（T?ek)?ekC上定存在ek?)，由算法知，ek是使G??e1,e2,?,ek??无圈的权最小的边，?(T?)??(T)??(ek)??(ek???是T之子图，也无圈，则有?(ek?)??(ek)，于是?(T?)??(T)，又G??e1,e2,?,ek

一、题目

基于粒子算法的控制器优化设计

二、指导思想和目的要求

1、利用已有的专业知识，培养学生解决实际工程问题的能力； 2、锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力；

三、主要技术指标

1、熟悉掌握粒子群算法的基本原理； 2．对PID控制进行优化设计；

摘 要

粒子群算法是一种基于群体智能的启发式全局搜索算法，粒子群算法通过粒子间的竞争和协作以实现在复杂搜索空间中寻找全局最优点。它具有易理解、易实现、全局搜索能力强等特点，倍受科学与工程领域的广泛关注，已经成为发展最快的智能优化算法之一。

PID参数的寻优方法有很多种，各种方法都有各自的特点，应按照实际系统的特点选择适当的方法。本文主要研究基于粒子群算法的PID控制系统参数优化设计方法，主要工作如下：其一，选择被控对象，本文选取的控制对象为不稳定系统的传递函数，对控制系统进行仿真，并对结果进行分析。其二，根据粒子群算法的特点，设置算法中的相应参数，对PID的kp、ki、kd进行优化；其三，采用Simulink对优化后的控制系统进行仿真，得到系统优化后的响应曲线。通过对结果分析可知，将粒子群算法应用于PID参数优化设计是完全可行的。

关键词：PID控制，粒子群算法，优化设计，Si

《算法分析与设计》作业

1、考虑0?xi?1,而不是xi∈{0，1}的连续背包问题。一种可行的贪婪策略是：按价值密度非递减的顺序检查物品，若剩余容量能容下正在考察的物品，将其装入；否则，往背包内装如此物品的一部分。

(a) 对于n=3，w=[100,10,10]，p=[20,15,15]，以及c=105，上述装入法获得结果是什么？

(b)证明这种贪婪算法总能获得最优解。 (c) 用伪代码描述此算法。

答：（a）利用贪婪算法，按价值密度考察的背包为w2，w3，w1；

背包w2和w3重20，还可以容纳85，由于0?xi?1，背包w1还可以装入x1=0.85，则背包内物品总价值为

15+15+20*0.85＝47.

（b）假设已按价值密度排好序，考察w1,w2,……,wi，……，

对应的价值为p1,p2,……,pi,……

如果装到pi-1再装pi时，恰好要取xi个wi。（0?xi?1,） 因为比它价值密度大的都已装载完，所以此时获得的为最优解。 （c）算法描述如下： template

int ContainerLoading( int x[], T w[], T c, int n ) {

int *t = new int[n+1]; Indi

算法设计与分析考试复习试卷

《算法设计与分析》试卷1

一、多项选择题（每空2分，共20分）：

1、以下关于算法设计问题的叙述中正确的是__________。

A、计算机与数值问题的求解——方程式求根、插值问题、数值积分、函数逼近等有关

B、利用计算机无法解决非数值问题

C、计算机在解决分类、语言翻译、图形识别、解决高等代数和组合分析等方面的数学问题、定理证明、公式推导乃至日常生活中各种过程的模拟等问题中，主要进行的是判断、比较，而不是算术运算

D、算法设计与分析主要研究对象是非数值问题，当然也包含某些数值问题

2、算法的特征包括_________。

A、有穷性 B、确定性

C、输入和输出 D、能行性或可行性

3、以下描述是有关算法设计的基本步骤：

①问题的陈述 ②算法分析 ③模型的拟制 ④算法的实现

⑤算法的详细设计 ⑥文档的编制，应与其它环节交织在一起

其中正确的顺序是__________。

A、①②③④⑤⑥ B、①③⑤②④⑥

C、②④①③⑤⑥ D、⑥①③⑤②④

4、以下说法正确的是__________。

A、数学归纳法可以证明算法终止性

B、良序原则是证明算法的正确性的有力工具

C、x = 小于或等于x的最大整数（x的低限）

D、x =