第一章1.2 算法的本质，5个特性与要求

算法的本质是解决问题的方法，是思想。

在早期的时候，人们遇到新问题，必须要去解决它，经过“冥思苦想”，“反复探索尝试”，最后总结归纳。

这才形成了今天我们学习的各种算法。

如果无法领会到解决问题的思想，无法总结归纳，就会有：“学算法有什么用？”。

不知道为什么学，自然会认为学了没意义，没有用处。

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算法的5个重要特性：

①有穷性: 一个算法必须总是在执行有穷步之后结束，且每一步都可在有穷时间内完成。
②确定性：算法中的每条指令必须有确切的含义，不会产生二义性，并且对于相同的输入只能得出相同的输出。
③可行性：算法中的操作都是可以通过已经实现的基本运算执行有限次数实现。
④输入： 一个算法有零个或多个输入，这些输入取自于某个特定的对象集合。

⑤输出：一个算法有一个或多个的输出，这些输出是同输入有着特定关系的量。

算法总是要解决特定的问题，问题来源就是算法的输入，期望的结果就是算法的输出，没有输入输出的算法是无意义的。

算法设计的5个要求：
①正确性：最基本要求，算法必须能解决某个问题的需求。
②可读性：算法的可读性有助于人的阅读与交流，容易调试和修改。
③健壮性：当输入的数据非法时，算法能适当做出反应或进行处理，而不会产生莫名其妙的输出结果。
④效率性：算法是为了解决大规模问题，因此需要运行效率足够快。
⑤存储性：算法在执行过程中，所需要的最大存储空间，应该尽可能的占用小。
效率性与存储性都与问题规模有关，求100人的平均分与求1000人的平均分，同一个算法的所花费的执行时间与存储空间显然是不一样的。

正确性，可读性，健壮性不仅仅是算法设计的要求，而是贯穿整个软件设计层次。

单对于算法本身来说，我们最关注的层面是效率性。

千万不能死板的认为，算法就是计算机程序。

算法是一切解决问题的思想，语言描述，伪代码，流程图，各种符号或者控制表格同样是算法。