1.4.1 算法的特性与要求

算法是指为解决某个特定问题而采取的确定且有限的步骤。一个算法应该具有以下五个特性：

（1）确定性。算法中的每一个规则、每一个操作步骤都应当是确定的，不能有二义性，对于相同的输入应该有相同的输出结果。

（2）有穷性。一个算法必须在执行有限步骤后结束。也就是说，任何算法都必须在有限的时间内完成，而且应该在合理的时间内完成。

（3）有零个或多个输入。算法中可以没有数据输入，也可以同时输入多个需要处理的数据。

（4）有一个或多个输出。一个算法执行结束后必须有结果输出，否则该算法就没有实际意义。

（5）可执行性。算法的每一步操作都应该是可执行的。例如，当B=0时，A/B就无法执行，不符合可执行性的要求。

要设计一个好的算法通常要考虑以下要求：

（1）正确。算法的执行结果应当满足预先规定的功能和性能要求。

（2）可读。一个算法应当思路清晰、层次分明、简单明了、易读易懂。算法主要是为了人的阅读、理解和交流，其次才是机器执行。

（3）健壮。当输入数据不合法时，应能适当地作出反应或进行处理，而不会产生莫名其妙的输出结果。

（4）高效与低存储量。效率指的是算法执行的时间，存储量需求是指算法执行过程中所需的最大存储空间。同一个问题如果有多种算法可以解决，执行时间短的算法效率高，而效率与低存储量需求都与问题的规模有关。