《算法分析与设计教程》通过使用一种新的方式，即将计算思维这种思维方式融入到了全书的各个章节中，力图使读者不仅理解和掌握这门课程的基本内容，而且通过对全书的学习，能够认识和体会计算思维这种新的思维模式在算法的分析与设计中的运用方法。编者秦明认为，这种思维模式是破解计算机科学中难题的一把钥匙，读者如果能从本书的学习中悟出其中的一些奥妙，就真正达到本书出版的目的了。

相比于传统类型的算法分析与设计教程，《算法分析与设计教程》的最大特点是将计算思维这种思维方式贯穿于全书的各个章节中，力图使读者不仅理解和掌握这门课程的基本内容，而且通过对全书的学习，能够认识和体会计算思维这种新的思维模式在算法的分析与设计中的运用方法。除此以外，本书在第8章介绍了当前在算法研究领域的前沿——智能算法。为了便于读者很好地掌握经典算法的设计思想和设计方法，本书的第1～7章在每一章的末尾有本章小结、习题与思考；为了便于读者进一步深入理解如何计算思维求解问题，在第2～5章、第7章的主要内容之后附加了“课后阅读材料”这个专题加以讨论。

《算法分析与设计教程》可以作为高等院校计算机科学、智能科学、信息安全等相关专业的本科生教学用书，也可以作为从事算法及人工智能研究的研究人员或软件开发人员的参考书。本书由秦明主编。

第1章 算法引论

1.1 算法的基本概念

1.1.1 算法的重要特性

1.1.2 算法的基本内容

1.2 算法分析

1.2.1 计算时间的渐进表示

1.2.2 常用的整数求和公式

1.2.3 作时空性能分布图

1.3 最优算法概述

本章小结

习题与思考

第2章 递归算法与分治算法

2.1 递归算法的实现机制

2.1.1 递归函数调用的一般形式

2.1.2 值的回传

2.1.3 递归函数调用的内部操作

2.2 递归算法的设计

2.3 递归算法转化为非递归算法

2.4 递归关系式的计算

2.4.1 生成函数及其性质

2.4.2 利用生成函数求解递归关系式

2.4.3 k阶常系数线性齐次递归关系式

2.4.4 k阶常系数线性非齐次递归关系式

2.5 分治算法的基本设计原理

2.6 分治算法求解二分搜索问题

2.7 分治算法求解归并排序问题

2.8 分治算法求解快速排序问题

2.8.1 数组的划分

2.8.2 快速排序算法的实现

2.8.3 快速排序算法的最坏情况分析

2.8.4 快速排序算法的平均情况分析

2.9 分治算法求解选择问题

2.9.1 选择问题的思想方法

2.9.2 选择问题的算法实现

2.9.3 关于选择问题的算法分析

本章小结

课后阅读材料

习题与思考

第3章 贪心算法

3.1 贪心算法的设计思想

3.2 贪心算法求解背包问题

3.2.1 背包问题贪心算法的设计思想

3.2.2 背包问题贪心算法的分析

3.3 贪心算法求解单源点最短路径问题

3.3.1 单源点最短路径贪心算法的设计思想

3.3.2 单源点最短路径贪心算法的实现

3.3.3 单源点最短路径贪心算法的分析

3.4 贪心算法求解最小成本生成树问题

3.4.1 最小成本生成树问题

3.4.2 普里姆算法的实现过程

3.4.3 普里姆算法的分析

3.4.4 克鲁斯卡尔算法的思想方法

3.4.5 集合的树表示和不相交集合的合并——树结构应用实例

3.4.6 克鲁斯卡尔算法的实现过程

……

第4章 动态规划算法

第5章 回溯算法

第6章 随机化算法

第7章 图论与网络流问题

第8章 智能算法掠影

参考文献