aes算法实验报告

算法设计与分析实验报告

重 庆 交 通 大 学 学 生 实 验 报 告

实验课程名称 算法设计与分析 开课实验室 数学实验室

学院 数学与统计学院 年级13 专业班 信息与计算科学2 学 生 姓 名 辜朕圆 学 号 631322020223 开 课 时 间 2015 至 2016 学年 第 1 学期

假设合理 建模求解全面 结果分析完善 文档清晰 综合成绩 教师姓名

优 优 优 优 良 良 良 良 中 中 中 中 差 差 差 差 韩逢庆 2015-2016学年 第一学期

算法设计与分析实验报告

实验报告题目 实验一 递归与分治策略

开课实验室：数学实验室 指导老师：韩逢庆 时间：2015.9 学院：理学院 专业：信息与计算科学 班级：2013级2班

姓名： 辜朕圆 学号：631322020223

一、 实验目的

1．加深学生对分治法算法设计方法的基本

AES算法介绍

1. AES算法简介

AES算法是高级加密标准算法的简称，其英文名称为Advanced Encryption Standard。该加密标准的出现是因为随着对称密码的发展,以前使用的DES（Data Encryption Standard数据加密标准）算法由于密钥长度较小(56位),已经不适应当今数据加密安全性的要求，因此后来由Joan Daeman和Vincent Rijmen提交的Rijndael算法被提议为AES的最终算法。AES算法所能支持的密钥长度可以为128,192,256位（也即16，24，32个字节）。加之算法本身复杂的加密过程使得该算法成为数据加密领域的主流。

2. AES算法的基本概念

（1） 有限域（GF）

由于AES算法中的所有运算都是在有限域当中进行的，所以在理解和实现该算法之前先得打好有限域这一基石才行。通常的数学运算都是在实数域中进行，而AES算法则是在有限域中进行，我们可以将有限域看成是有确定边界范围的正整数集合，在该集合当中，任意两个元素之间的运算结果都仍然落在该集合当中，也即满足运算封闭性。 那么如何才能保证这样的“有限性”（也即封闭性）呢？

GF（2w）被称之为伽罗华域，是有限域的典型代表

DES算法实验报告

姓名： 学号： 班级：

一、实验环境

1．硬件配置：处理器（英特尔Pentium双核E5400 @ 2.70GHZ 内存：2G） 2．使用软件：

⑴操作系统：Windows XP 专业版32位SP3(DirectX 9.0C) ⑵软件工具：Microsoft Visual C++ 6.0

二、实验涉及的相关概念或基本原理 1、加密原理

DES 使用一个 56 位的密钥以及附加的 8 位奇偶校验位，产生最大 64 位的分组大小。这是一个迭代的分组密码，使用称为 Feistel 的技术，其中将加密的文本块分成两半。使用子密钥对其中一半应用循环功能，然后将输出与另一半进行“异或”运算；接着交换这两半，这一过程会继续下去，但最后一个循环不交换。DES 使用 16 个循环，使用异或，置换，代换，移位操作四种基本运算。 三、实验内容 1、关键代码 ⑴子密钥产生

⑵F函数以及加密16轮迭代

2、DES加密算法的描述及流程图

⑴子密钥产生

在DES算法中，每一轮迭代都要使用一个子密钥，子密钥是从用户输入的初始密钥产生的。K是长度为64位的比特串，其中56位是密钥，8位是奇偶

题 目学生姓名学生学号专业班级指导教师

Apriori算法实现

2014-12-27

实验一 Apriori算法实现

一、 实验目的

1. 加强对Apriori算法的理解；

2. 锻炼分析问题、解决问题并动手实践的能力。

二、 实验要求

使用一种你熟悉的程序设计语言，如C++或Java，实现Apriori算法，至少在两种不同的数据集上比较算法的性能。

三、 实验环境

Win7 旗舰版 + Visual Studio 2010 语言：C++

四、 算法描述

1、 Apriori算法说明

在Apriori算法中，寻找频繁项集的基本思想是：

A. 简单统计所有含一个元素项目集出现的频率，找出不小于最小支持度的

项目集, 即频繁项集；

B. 从第二步开始，循环处理直到再没有最大项目集生成。循环过程是: 第

k步中, 根据第k-1步生成的频繁(k-1)项集产生侯选k项集。根据候选k项集，算出候选k项集支持度，并与最小支持度比较, 找到频繁k项集。 下文中遇到的以下符号,分别代表相应的内容 k-itemset k项集

Lk 频繁k项集 Ck 侯选k项集

2、 Apriori算法描述

数据结构说明

double minsup; //设置最

高级计算机系统结构

Tomasulo算法实验报告

Tomasulo算法实验

一、实验目的

（1）加深对指令集并行性及开发的理解。 （2）加深对Tomasulo算法的理解。.

（3）掌握Tomulo算法在指令流出、执行、写结果各阶段对浮点操作指令以及

load和store指令进行什么处理。

（4）掌握采用了Tomasulo算法的浮点处理部件的结构。 （5）掌握保留站的结构。

（6）给定被执行代码片段，对于具体某个时钟周期，能够写出保留站、指令状

态表以及浮点寄存器状态表内容的变化情况。

二、实验平台

采用Tomasulo算法模拟器。

Tomasulo算法基本思想：记录和检测指令相关，操作数一旦就绪就立即执行，把发生RAW冲突的可能性减少到最小；通过寄存器换名来消除WAR冲突和WAW冲突。

三、实验内容和步骤

实验一

（1）学会使用Tomasulo算法。假设浮点功能部件的延迟时间为加减法2个周期，乘法10个时钟周期，除法40个时钟周期，load部件2个时钟周期。

① 对于下面的代码段，给出当指令MUL.D写结果时，保留站、load缓冲器以及寄存器状态表中的内容。 L.D F6, 24(R2) L.D F2, 12(R3)

北京联合大学应用文理学院

北京联合大学应用文理学院

实验（实训报告）

课程名称 算法分析与程序设计

实验（实训）名称 实验三 贪心算法

班级 07信息 组别 姓名

同组者

实验（实训）日期 2010.11.28 完成日期 2010.11.29

本实验（实训）所用学时统计

预习 1 实验（实训） 2 报告 1 总计 4

评阅意见： 成绩

北京联合大学应用文理学院

北京联合大学应用文理学院

实 验 报 告

专业：信息与计算科学 班级： 2008 姓名： 学号： 2008010301018

一．课程设计名称：

删数问题

二.实验内容 问题描述:

键盘输入一个高精

遗传算法实验报告

专业：自动化 姓名：张俊峰 学号：13351067

摘要：遗传算法，是基于达尔文进化理论发展起来的一种应用广泛、高效的随机搜索与优化方法。本实验利用遗传算法来实现求函数最大值的优化问题，其中的步骤包括初始化群体、个体评价、选择运算、交叉运算、变异运算、终止条件判断。该算法具有覆盖面大、减少进入局部最优解的风险、自主性等特点。此外，遗传算法不是采用确定性原则而是采用概率的变迁规则来指导搜索方向，具有动态自适应的优点。

关键词：串集 最优化评估 迭代 变异

一：实验目的

熟悉和掌握遗传算法的运行机制和求解的基本方法。

遗传算法是一种基于空间搜索的算法，它通过自然选择、遗传、变异等操作以及达尔文的适者生存的理论，模拟自然进化过程来寻找所求问题的答案。其求解过程是个最优化的过程。一般遗传算法的主要步骤如下：

（1）随机产生一个确定长度的特征字符串组成的初始种群。。

（2）对该字符春种群迭代地执行下面的步骤a和步骤b，直到满足停止准则为止：

a计算种群中每个个体字符串的适应值；

b应用复制、交叉和变异等遗传算子产生下一

.

.. 《排序问题求解》实验报告

一、算法的基本思想

1、直接插入排序算法思想

直接插入排序的基本思想是将一个记录插入到已排好序的序列中，从而得到一个新的，记录数增1 的有序序列。

直接插入排序算法的伪代码称为InsertionSort，它的参数是一个数组A[1..n]，包含了n 个待排序的数。用伪代码表示直接插入排序算法如下：

InsertionSort (A)

for i←2 to n

do key←A[i] //key 表示待插入数

//Insert A[i] into the sorted sequence A[1..i-1]

j←i-1

while j>0 and A[j]>key

do A[j+1]←A[j]

j←j-1

A[j+1]←key

2、快速排序算法思想

快速排序算法的基本思想是，通过一趟排序将待排序序列分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，则可对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序。

假设待排序序列为数组A[1..n]，首先选取第一个数A[0]，作为枢轴（pivot），然后按照下述原则重新排列其余数：将所有比A[0]大的数都排在它的位置之前，将所有比A[0]

小的数都排在它的位置之后，由此以A[0]最

姓名： 学号：

实验六

实验目的：通过对例题分析、设计、调试，体会和掌握贪心法在程序设计中的应用，并进行

贪心优化的相应练习。

实验要求：综述应用贪心法求解问题的特点，并从贪心对象的选择、程序结构与参数设置的

改进等方面对贪心设计进行优化。

实验内容：

1、/* 贪心删数字 */

#include<stdio.h>

void main()

{ int i,j,k,m,n,t,x,a[200];

char b[200];

printf("请输入整数：");

scanf("%s",b);

for(n=0,i=0;b[i]!='\0';i++)

{n++;a[i]=b[i] -48;}

printf("删除数字个数: ");scanf("%d",&k);

printf("以上%d位整数中删除%d个数字分别为: ",n,k);

i=0;m=0;x=0;

while(k>x && m==0)

{i=i+1;

if(a[i-1]<a[i]) /* 出现递增,删除递增的首数字 */

{printf("

成 绩 评 定 表

学生姓名 专 业 班级学号 内存分配算法 计算机科学课程设计题目 与技术 评 语 组长签字： 成绩 日期

1

2015 年 12月 10 日 课程设计任务书

学 院 学生姓名 课程设计题目 实践教学要求与任务: 模拟分区内存管理的模式下的各种分配策略，根据输入的各进程的信息（进程名，需要内存大小，进入内存时间，退出内存时间，发生申请内存的时间，申请内存的大小等），输出各个时间段上系统中的内存分配情况（各个空闲区位置和大小，各个进程空间的位置和大小）。 任务：利用静态链表，模拟实现内存分配（分页，分区） 要求： 1. 设计数据结构，存储结构； 2. 在c兼容环境完成上述题目的代码编写与调试； 3. 程序运行及诶按交互性好； 4. 软件运行，给出测试数据。 信息学院 专 业 计算机科学与技术 班级学号 内存分配技术 工作计划与进度安排: 第14周：布置课程设计任务，查阅资料，分组设计，程序调试。 第15周：程序调试，编写课程设计报告，验收，答辩。 指导教师： 2015年11月 28日 专业负责人： 2015年11月 2