演算法原理工作的意義

⑴ 傅立葉變換演算法的意義是什麼

傅立葉變換是數字信號處理領域一種很重要的演算法，要知道傅立葉變換演算法的意義，首先要了解傅立葉原理的意義。

傅立葉原理表明：任何連續測量的時序或信號，都可以表示為不同頻率的正弦波信號的無限疊加。而根據該原理創立的傅立葉變換演算法利用直接測量到的原始信號，以累加方式來計算該信號中不同正弦波信號的頻率、振幅和相位。

傅立葉變換的提出：

用正弦曲線來代替原來的曲線而不用方波或三角波來表示的原因在於，分解信號的方法是無窮的，但分解信號的目的是為了更加簡單地處理原來的信號。用正餘弦來表示原信號會更加簡單，因為正餘弦擁有原信號所不具有的性質：正弦曲線保真度。

一個正弦曲線信號輸入後，輸出的仍是正弦曲線，只有幅度和相位可能發生變化，但是頻率和波的形狀仍是一樣的。且只有正弦曲線才擁有這樣的性質，正因如此我們才不用方波或三角波來表示。

⑵ 簡述演算法分析的概念意義和價值

價值的解釋

(1) [value;worth]

(2) 商品的一種屬性,其大小 取決於 生產這件商品所需的 社會 必要 勞動 時間 的多少 財產價值 (3) 積極作用 斯役之價值。——孫文《<黃花岡七 十二 烈士事略> 序》 衛護古典 傳統 的價值 詳細解釋 (1).價格。 清 李漁 《閑情偶寄·聲容·薰陶》 ：「香皂以 江南 六合縣 出者為第一，但價值稍昂。」 清 平步青 《霞外攟屑· 掌故 ·碎石治河》 ：「因度山石遠近價值，與土木船載遠近多寡，計需銀止十四萬兩。」 梁啟超 《變法通議·論變法 不知 本原之害》 ：「 中 人之游 歐洲 者，詢某廠船礮之利，某廠價值之廉，購而用之，強弱之原，其 在此 乎？」 (2).指體現在商品中的社會勞動。價值量的大小決 定於 生產這一商品所需的社會必要勞動時間的多少。 (3).指積極的作用。 清 酉陽 《女盜俠傳》 卷三：「隔一小時，有人來還帔，並袖出一小囊曰：『此主人所以贈君者，囑君載之以行，有無量價值。』」 柯靈 《香雪海·時間》 ：「古往今來，時間老人邁的永遠是同樣的步子， 但是 時間的 意義 和價值 不同 ，對人的感覺也就不同了。」

詞語分解

價的解釋 價 （價） à 商品所值的錢數：價錢。價款。 漲價 。調價。待價而沽。 商品 之間 相互 比較和交換的 基礎 ：價值。 代價 。 指「原子價」。 價 è 舊時稱 派遣 傳遞 東西 或傳達事情的人：「走價馳書來詣」。 價 （ 值的解釋 值 í 價值，價錢：幣值。產值。貶值。升值。 物和價相當，引申有意義或有價值：值百元。不值一文。值當。 數學上指演算所得 結果 ：數值。比值。 函數 值。 遇到，逢著：相值。值遇。正值。 當，輪到：當值。 值班

⑶ 為什麼要學演算法

1. 演算法的本質是解決問題的方法，是思想

在早期的時候，人們遇到新問題，必須要去解決它，經過「冥思苦想」，「反復探索嘗試」， 最後總結歸納。這才形成了今天我們學習的各種演算法。如果無法領會到解決問題的思想，無法總結歸納，就會有：「學演算法有什麼用？」。不知道為什麼學，自然會認為學了沒意義，沒有用處。

2.一個演算法應該具有以下五個重要的特徵：

①有窮性: 演算法的有窮性是指演算法必須能在執行有限個步驟之後終止，換句話說就是一個演算法必須總是在執行有窮步之後結束，且每一步都可在有窮時間內完成。
②確定性：演算法中的每條指令必須有確切的定義，不會產生二義性，並且對於相同的輸入只能得出相同的輸出。
③可行性：演算法中執行的任何計算步驟都是可以被分解為基本的可執行的操作步，即每個計算步都可以在有限時間內完成（也稱之為有效性）。
④輸入： 一個演算法有0個或多個輸入，以刻畫運算對象的初始情況，所謂0個輸入是指演算法本身定出了初始條件，這些輸入取自於某個特定的對象集合。

⑤輸出：一個演算法有一個或多個的輸出，這些輸出是同輸入有著特定關系的量，沒有輸出的演算法是毫無意義的。

演算法總是要解決特定的問題，問題來源就是演算法的輸入，期望的結果就是演算法的輸出，沒有輸入輸出的演算法是無意義的。
3.演算法設計的5個要求：
①正確性：最基本要求，演算法必須能解決某個問題的需求。
②可讀性：演算法的可讀性有助於人的閱讀與交流，容易調試和修改。
③健壯性：當輸入的數據非法時，演算法能適當做出反應或進行處理，而不會產生莫名其妙的輸出結果。
④效率性：演算法是為了解決大規模問題，因此需要運行效率足夠快。
⑤存儲性：演算法在執行過程中，所需要的最大存儲空間，應該盡可能的佔用小。
效率性與存儲性都與問題規模有關，求100人的平均分與求1000人的平均分，同一個演算法的所花費的執行時間與存儲空間顯然是不一樣的。

正確性，可讀性，健壯性不僅僅是演算法設計的要求，而是貫穿整個軟體設計層次。單對於演算法本身來說，我們最關注的層面是效率性。千萬不能死板的認為，演算法就是計算機程序。演算法是一切解決問題的思想，語言描述，偽代碼，流程圖，各種符號或者控製表格同樣是演算法。

⑷ 演算法在程序里有啥意義

演算法可以優化程序的性能，比如普通的程序員寫一個遍歷可能就是for循環再疊加放for循環，而如果說是使用演算法的話就可以從隊列以及二叉樹等其他一些角度來考慮。合適的演算法能夠大大的縮減程序的運行時間也節省伺服器的性能。
希望可以幫到您，感謝您的採納。

⑸ 舉例說明演算法對人們的生活有什麼意義

數據結構和演算法有的地方是重合的，但是的數據結構是對演算法的實現，就說動態規劃吧這是經典的演算法但是要實現的話要利用數據結構的模型來實現，所以我認為數據結構是基礎，把演算法實現的途徑

⑹ 如何理解演算法進入中學數學內容的必要性

演算法在科學研究中具有普遍意義.解決科學研究中的問題需要一定的方法,但"方法"這一概念含義廣泛而不具體,而演算法與一般方法相比,則更具體、更精確,因為它是能行的、可操作的.能解決某個科學上的問題,實質上就是意味著掌握了或找到了某種演算法.某一問題的可解性意味著能夠找到一個適當的演算法,而某一問題的不可解性則意味著不可能找到一個適當的演算法,或證明這樣的演算法不存在.在科學史上,很多研究工作的任務和目的,就是要尋找解決某個問題的演算法.
在新高中數學課程標准中,我們注意到演算法作為必修部分進入了中學數學.標准中寫到:「演算法是一個全新的課題,已經成為計算機科學的核心,它在科學技術和社會發展中起著越來越重要的作用.演算法的思想和初步知識,也正在成為普通公民的常識.在必修課程中學習演算法的基本思想和初步知識,演算法思想將貫穿高中數學課程的相關部分.」可是,到底演算法引進中學的意義是什麼?本文
演算法學習的意義
「計算機既是數學的創造物,又是數學的創造者」,而演算法既是計算機理論和實踐的核心,也是數學的最基本內容之一.甚至有人說,數學學習的主要作用是形成「演算法思維」.演算法有著悠久的發展歷史,中國古代數學曾經以演算法為特色,取得了舉世矚目的輝煌成就.在已經逐步進入信息化社會的今天,演算法的基本知識、方法、思想日益融入人們社會生活的方方面面,已經也應該成為現代人所應具備的一種基本素質.
我們認為學生學習演算法有以下幾個方面的意義:
演算法學習有助於我們全面的理解運算能力
很多時候,人們對運算存在一些誤解,認為運算就是按照各種運演算法則進行加、減、乘、除,從而學習運算就是背誦書本中給出的計演算法則,形成一些基本的計算技巧,也就是說,能夠根據熟記的法則,迅速的計算給定式子的正確答案.
實際上,按照演算法規則進行邏輯推理而獲得正確結果僅僅是計算的很小的一個方面,更重要的是,在運算中構造、設計、選擇一個合理的,演算法理解相應的算理.在演算法學習中,我們要讓學生給出一個問題的不同演算法,並比較這些演算法的優劣,並作出選擇,從而提高效率,而這個過程才是一個真正的運算過程,因此演算法學習使得我們更加全面的理解運算能力.
演算法學習能夠培養學生的邏輯思維能力
我們常常說數學是思維的體操,能夠訓練學生的思維能力.演算法作為數學的一個基本內容,在培養學生的邏輯思維能力上能夠發揮重要的作用.
演算法是解題方法的精確描述.演算法一方面具有具體化、程序化、機械化的特點,同時又有高度抽象性、概括性和精確性.因此,將解決具體問題的方法整理成演算法的過程是一個條理化,精確化和邏輯化的過程,有助於培養學生的邏輯思維能力.
我們學過一元一次方程的求解,任意給一個一元一次方程,比如說
3 x + 5 = 0
我們都會解這樣的方程.它的解是
x = - 5/ 3.
我們說計算機能夠幫助人完成很多工作.但是計算機畢竟和人腦有著本質的區別,它是機械的,在沒有的指令的情況下,它是不會思維的,不能進行任何判斷.演算法是連接人和計算機的紐帶,這些思維的過程,判斷的過程我們都要精心的設計到演算法裡面,作為指令教給計算機去完成.
比如我們需要寫個演算法讓計算機來解方程.
ax + b = 0
其中參數由鍵盤任意輸入,讓計算機輸出結果.
我們能說凡是這樣的方程就讓計算機輸出:
「x = - b/ a」就可以了嗎?顯然,這是有問題的,因為當a = 0 的情形下,這種輸出是錯誤的,也就是說我們需要分情況討論:
1) 輸入a ,b ;
2) 若a ≠0 ,則輸出x = - b/ a ;
如果a = 0 實際上方程變成了b = 0 ,這樣的方程的解又是什麼呢?看來還要看看參數b ,若b = 0 ,則方程為0 = 0 ,若b = 5 ,則方程為5 =0 ,這兩種情形顯然是不一樣的,前者的解是任意實數,而後者則是無實數解,因此繼續我們的演算法
3) 若a = 0 ,還要對b 進行討論:
( i) 若b = 0 ,方程的解是全體實數;
( ii) 若b ≠0 ,方程沒有實數解.
對於這樣一個看似簡單的方程還有這么多門道呢?因為,作為一個演算法必須是精確的,任何人按照(包括計算機) 這個步驟執行都能得到這個問題的求解.
我們可以從以上例子看出,書寫一個演算法的過程是一個思維的整理過程,是一個精確化、條理化的過程,因此有助於培養學生的邏輯思維能力.

⑺ 什麼是演算法原地工作的含義

在計算機科學中是指一種使用小的，固定數量的額外之空間來轉換資料的演算法。 原地演算法執行時，輸入的資料通常會被要輸出的部份覆蓋掉。不是原地演算法有時候稱為非原地（not-in-place）或不得其所（out-of-place）。

有時候要決定一個演算法是不是原地，而數它的輸出空間可能是比較可行的，像是底下的第一個的 reverse 範例；如此使得它更難去嚴格地定義原地演算法。在理論上的應用像是log-space rection，更是典型的總是忽略輸出的空間（在這些狀況，更重要的是輸出為僅能寫入）。

(7)演算法原理工作的意義擴展閱讀

演算法復雜度的高低體現在運行該演算法所需要的計算機資源的多少。所用的資源越多說明該演算法的復雜度越高；反之，所需要的資源越少，演算法的復雜度越低。演算法的復雜度分為兩類：時間的復雜度和空間的復雜度。

額外空間包括演算法執行過程中的工作單元，以及某種數據結構所需要的附加存儲空間。如果額外空間量相對於問題規模（輸入數據所佔用的內存空間）來說是常數，即額外空間量不隨問題規模的變化而變化，則稱該演算法是原地工作的。

為了降低演算法的空間復雜度，主要減少輸入數據所佔的存儲空間以及額外空間，通常採用壓縮存儲技術。

⑻ 簡單演算法的概念，並舉例說明它在程序中的作用。

1 什麼叫演算法
演算法（Algorithm）是解題的步驟，可以把演算法定義成解一確定類問題的任意一種特殊的方法。在計算機科學中，演算法要用計算機演算法語言描述，演算法代表用計算機解一類問題的精確、有效的方法。演算法+數據結構=程序，求解一個給定的可計算或可解的問題，不同的人可以編寫出不同的程序，來解決同一個問題，這里存在兩個問題：一是與計算方法密切相關的演算法問題；二是程序設計的技術問題。演算法和程序之間存在密切的關系。
演算法是一組有窮的規則，它們規定了解決某一特定類型問題的一系列運算，是對解題方案的准確與完整的描述。制定一個演算法，一般要經過設計、確認、分析、編碼、測試、調試、計時等階段。
對演算法的學習包括五個方面的內容：① 設計演算法。演算法設計工作是不可能完全自動化的，應學習了解已經被實踐證明是有用的一些基本的演算法設計方法，這些基本的設計方法不僅適用於計算機科學，而且適用於電氣工程、運籌學等領域；② 表示演算法。描述演算法的方法有多種形式，例如自然語言和演算法語言，各自有適用的環境和特點；③確認演算法。演算法確認的目的是使人們確信這一演算法能夠正確無誤地工作，即該演算法具有可計算性。正確的演算法用計算機演算法語言描述，構成計算機程序，計算機程序在計算機上運行，得到演算法運算的結果；④ 分析演算法。演算法分析是對一個演算法需要多少計算時間和存儲空間作定量的分析。分析演算法可以預測這一演算法適合在什麼樣的環境中有效地運行，對解決同一問題的不同演算法的有效性作出比較；⑤ 驗證演算法。用計算機語言描述的演算法是否可計算、有效合理，須對程序進行測試，測試程序的工作由調試和作時空分布圖組成。

2、演算法的特性

演算法的特性包括：① 確定性。演算法的每一種運算必須有確定的意義，該種運算應執行何種動作應無二義性，目的明確；② 能行性。要求演算法中有待實現的運算都是基本的，每種運算至少在原理上能由人用紙和筆在有限的時間內完成；③ 輸入。一個演算法有0個或多個輸入，在演算法運算開始之前給出演算法所需數據的初值，這些輸入取自特定的對象集合；④ 輸出。作為演算法運算的結果，一個演算法產生一個或多個輸出，輸出是同輸入有某種特定關系的量；⑤ 有窮性。一個演算法總是在執行了有窮步的運算後終止，即該演算法是可達的。
滿足前四個特性的一組規則不能稱為演算法，只能稱為計算過程，操作系統是計算過程的一個例子，操作系統用來管理計算機資源，控製作業的運行，沒有作業運行時，計算過程並不停止，而是處於等待狀態。

3、演算法的描述

演算法的描述方法可以歸納為以下幾種：
(1) 自然語言；
(2) 圖形，如N�S圖、流程圖，圖的描述與演算法語言的描述對應；
(3) 演算法語言，即計算機語言、程序設計語言、偽代碼；
(4) 形式語言，用數學的方法，可以避免自然語言的二義性。
用各種演算法描述方法所描述的同一演算法，該演算法的功用是一樣的，允許在演算法的描述和實現方法上有所不同。
人們的生產活動和日常生活離不開演算法，都在自覺不自覺地使用演算法，例如人們到商店購買物品，會首先確定購買哪些物品，准備好所需的錢，然後確定到哪些商場選購、怎樣去商場、行走的路線，若物品的質量好如何處理，對物品不滿意又怎樣處理，購買物品後做什麼等。以上購物的演算法是用自然語言描述的，也可以用其他描述方法描述該演算法。

⑼ 學習編程演算法的必要性和意義

我覺得學習演算法就是兩點：
1、演算法的思想很好，非常好，學習演算法主要是學習它的思想，以後能做到舉一反三，而不是生搬硬套，對於解決大型分析問題有很好的訓練效果，而且而且置信度也高
2、裝逼利器，演算法說出來生澀難懂，但是你理解後，這個演算法的思想感覺不是一般的low，但是！別人還是會覺得你回這個演算法很厲害，一定的裝逼是提高自我修養的一種途徑
推薦你的書：[游戲編程中的人工智慧技術]