算法的概念及特点算法的概念及描述教学设计 _经验知识

算法的概念及特点，并介绍了基于遗传算法的自适应控制系统的设计 ***。最后，给出了一个实例，说明了该 *** 的有效性。本书可作为高等院校机械工程专业业机械制造及自动化、电气自动化、控制工程等专业的教材，也可供从事机械设计、生产管理、科研开发等工作的人员参考。

文章插图
一：算法的概念及特点简述算法的定义：算法是规则的有限 *** ，是为了解决特定问题而规定的一系列操作。
算法特点（特性）
（1）有限性（有穷性）：每个步骤都能在有限时间完成的。（与数学中的有穷无穷性有点区别，比如一个算法20年完成，在数学定义中视为有限，但在计算机算法中有点不切实际视为无限）。
（2）确定性：对于每种情况下执行的操作，在算法中都有确定的规定，使算法的执行者或阅读者都能明确含义如何执行。
（3）可行性：算法中所有操作必须足够基本都可以通过已经实现的资本操作运算有限次实现。
（4）输入性：可以有零个输入，多个输入。
（5）输出性：必须要有输出。
算法的正确性是指算法至少具有输入、输出和加工处理无歧义性、能正确反映问题的需求，能够得到问题的正确答案。大体分为以下四个层次：
1、算法程序没有语法错误。
2、算法程序对于合法的输入数据能够产生满足要求的输出结果。
3、算法程序对于非法的输入数据能够得出满足规格说明的结果。
4、算法程序对于精心选择的，甚至刁难的测试数据都有满足要求的输出结果。
二：算法的概念与程序的区别算理主要回答“为什么这样算”的问题；算法是主要解决“怎样计算”的问题.
算理是计算的依据,是算法的基础,而算法则是依据算理提炼出来的计算 *** 和规则,它是算理的具体体现.算理为计算提供了正确的思维方式,保证了计算的合理性和可行性；
算法为计算提供了便捷的操作程序和 *** ,保证了计算的正确性和快速性.算理和算法是计算教学中相辅相成、缺一不可的两个方面.
三：算法的概念及描述教学设计直线生成算法有很多种，其中比较常见的有以下几种：

Bresenham 算法：用于在离散网格上绘制直线，通过递推计算出直线上的像素点坐标。
数值微分法：通过对直线方程进行微分，得到直线上的点坐标。
中点画线法：通过计算直线上的中点来决定下一个像素点的位置，从而绘制直线。
DDA 算法：通过计算直线的斜率来决定下一个像素点的位置，从而绘制直线。

这些算法各有优缺点，具体选择哪种算法取决于应用场景和需求。
数值微分法（DDA）
数值微分法（DDA）是一种在计算机图形学中常用的直线段绘制算法。其基本思想是将直线段离散化为一系列像素点，并根据直线的斜率逐一计算每个像素点的坐标。
具体来说，DDA 算法从起点 $(x_0, y_0)$ 开始，根据直线的斜率 $k$ 计算出每个像素点的坐标 $(x_i, y_i)$，并通过直线段的终点 $(x_1, y_1)$ 来确定算法的终止条件。在计算过程中，DDA 算法使用了浮点数运算，因此需要注意浮点数精度的问题。
需要注意的是，DDA 算法只能绘制直线段，而无法处理曲线等其他图形。此外，在较大的像素宽度下，DDA 算法可能会出现锯齿状的直线段，因此在实际应用中需要进行平滑处理或使用其他算法。
中点画线法
中点画线法是一种常用于计算机图形学中直线段绘制的算法。它的基本思想是在直线段的每个像素点位置上画一个圆点，通过在圆点上绘制直线来模拟直线的绘制。中点画线法的优点是不需要使用浮点数运算，因此计算速度相对较快。