Fortran,全称为Formula Translation,是一种历史悠久的编程语言,尤其在科学计算领域有着广泛的应用。它的设计初衷是为了方便科学家和工程师编写高效的数值计算程序。在本压缩包“Fortran常用算法程序集-徐士良”中,我们能够找到一系列由徐士良编写的Fortran程序,这些程序涵盖了各种常见的算法,对于学习和理解Fortran编程以及提升计算效率非常有帮助。 让我们了解一下什么是算法。算法是一系列明确的步骤,用于解决特定问题或执行特定任务。在计算机科学中,算法是程序的基础,它们指导计算机如何处理数据。Fortran中的常见算法包括排序、搜索、数值分析、线性代数、图形绘制等。 1. **排序算法**:例如快速排序、冒泡排序、插入排序和选择排序等,这些都是基础但重要的算法,用于对数组或列表进行有序排列。Fortran的数组操作能力使其在实现这些算法时表现出色。 2. **搜索算法**:如线性搜索和二分搜索,用于在数据集中查找特定元素。在大规模数据处理时,高效搜索算法能显著提高性能。 3. **数值分析算法**:包括数值积分、微分方程求解、根查找等。Fortran在科学计算中的优势在于其处理浮点数的能力和内置的数学函数库,使得这些计算变得简单。 4. **线性代数算法**:如矩阵运算、特征值计算、LU分解等,这些在物理、工程和数据科学等领域至关重要。Fortran的BLAS(基础线性代数子程序)和LAPACK(线性代数包)库为这些算法提供了强大的支持。 5. **图形绘制算法**:虽然Fortran本身并不擅长图形用户界面(GUI)编程,但在配合一些库如GKS、PGPLOT或MPI-IO时,可以实现二维和三维图形的绘制。 在徐士良的程序集中,每个文件可能对应一个或多个这样的算法实现。通过阅读和学习这些代码,我们可以深入理解Fortran语法,掌握如何用Fortran实现算法,同时也能了解到如何优化程序以获得更高的运行效率。此外,这还为我们提供了一个宝贵的参考资源,当我们遇到类似问题时,可以借鉴其中的思路和技巧。 总结来说,"Fortran常用算法程序集-徐士良"是一个珍贵的学习资料,无论是初学者还是经验丰富的程序员,都能从中受益。通过研究这个程序集,我们可以增进对Fortran编程的理解,提升算法实现能力,同时也能够更好地应用于实际的科研和工程问题。
2026-01-28 10:21:53 11.82MB 常用算法
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在程序设计中,算法扮演着至关重要的角色,它是程序的灵魂。算法是对特定问题求解步骤的一种精确描述,用于指导计算机执行特定任务。本章主要探讨了C语言程序设计中的算法概念,以及如何通过数据结构来实现算法。 算法可以分为两类:数值运算算法和非数值运算算法。数值运算算法主要用于解决涉及数学计算的问题,这类算法通常有成熟的理论基础和分析方法。而非数值运算算法则涵盖了更为广泛的应用,如文本处理、图像识别等,它们需要根据具体问题设计独特的解决方案。 以简单的算法为例,我们来看如何设计和表示算法。例如,求1至5的阶乘,可以通过一系列步骤实现,包括初始化变量、循环条件判断和更新变量等。在这个例子中,我们使用了伪代码来描述算法,这是一种直观且易于理解的方式,它可以模拟实际编程语言的逻辑结构。 另一个例子是筛选出50个学生中成绩在80分以上的学生并输出他们的学号和成绩。这个算法同样通过设定变量、条件判断和循环来实现。在算法设计时,我们需要考虑到算法的一般性、通用性和灵活性,以确保它能够适应不同的情况。 判断闰年的算法展示了如何通过逻辑条件来确定年份是否为闰年。算法会检查年份能否被4、100和400整除,以符合闰年的定义。 此外,还介绍了求级数的算法,例如计算前100项的交错级数。这个算法涉及到符号的翻转、累加和分母的递增。 算法的特性包括有穷性、确定性、零个或多个输入、至少一个输出以及有效性。这意味着算法必须在有限步骤内完成,每个步骤都有明确的定义,可以接收输入,产生输出,并确保每一步都能产生确定的结果。 流程图作为一种图形化的算法表示方式,可以帮助我们更直观地理解算法的执行过程。例如,我们可以用流程图来表示求1至5的阶乘的算法,通过起止框、输入输出框、判断框、处理框和流程线来构建算法的逻辑流程。 算法是程序设计的核心,它结合数据结构共同构成程序。通过学习和理解算法,程序员能够设计出高效、准确的程序来解决各种问题。在C语言程序设计中,熟练掌握算法的描述、表示和分析能力对于提升编程水平至关重要。
2025-09-28 23:01:50 1.71MB
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,No.26 基于FPGA的cordic算法实现,输出sin和cos波形(quartusii版本),包括程序操作录像,算法程序 CORDIC为Coordinate rotation digital computer的缩写,来自于J.E.Volder发表于1959年的lunwen中,是一种不同于“paper and penci\思路的一种数字计算方法,当时专为用于实时数字计算如导航方程中的三角关系和高速率三角函数坐标转而开发。 如今看来,CORDIC非但没有局限于以上方面,反而在各个数字计算如信号处理、图像处理、矩阵计算、自动控制和航空航天等各领域获得了广泛的使用并成为了各行业不可替代的基石。 所谓万物皆可信号处理,信号处理相关行业的各位与CORDIC自然难舍难分。 又所谓“为人不识CORDIC,读尽算法也枉然”,CORDIC算法并不新鲜.今天老生常谈下CORDIC算法,尽量将每一步公式的变展示清楚,希望对新手有用。 1.软件版本 Quartusii18.0+ModelSim-Altera 6.6d Starter Edition 2.运行方法 使用Quartusi18.0版本打开FPG
2025-06-06 16:13:19 618KB css3
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C语言实现SM4 CBC模式下PKCS7填充的加/解密算法程序 下面是一个完整的SM4加密和解密程序实现,包括轮密钥生成、加密和解密逻辑。请注意,此实现是基于SM4算法的基本逻辑。 我国SM4分组密码算法作为国际标准ISO/IEC 18033-3:2010/AMD1:2021《信息技术 安全技术 加密算法 第3部分:分组密码 补篇1:SM4》,由国际标准化组织ISO/IEC正式发布。 代码main中简单的演示了加密和解密,可在在线C语言网页中运行测试。 在深入探讨SM4加密算法与PKCS7填充在CBC模式下的C语言实现之前,我们首先应该了解SM4算法、PKCS7填充以及CBC模式的基本概念。 SM4是一种分组密码算法,主要应用于数据加密领域,用于保护数据的机密性。它是我国提出的加密标准,已被国际标准化组织ISO采纳。SM4算法的基本参数是固定的分组长度和密钥长度,分别采用128位作为分组长度和密钥长度。在实现SM4算法时,通常会涉及到密钥扩展、加密轮次以及每轮使用的轮函数等环节。 PKCS7填充是一种填充方法,用于数据加密前对数据进行填充至一定长度,以满足加密算法对数据长度的要求。在SM4加密中,使用PKCS7填充可以确保数据块的长度总是加密算法块大小的整数倍。具体来说,如果数据块少于16字节(128位),那么PKCS7填充会添加相应数量的填充字节,每个填充字节的值等于缺少的字节数。 CBC模式即密码块链接(Cipher Block Chaining)模式,是一种加密模式,它使用前一个块的加密结果与当前块进行异或操作后再进行加密。在CBC模式中,第一个数据块与初始向量(IV)进行异或。初始向量的作用是确保即使相同的数据块被加密,也会产生不同的密文,增加安全性。 在C语言中实现SM4 CBC模式的PKCS7填充加/解密算法,需要设计出以下几个关键步骤: 1. 密钥和初始向量的生成与管理,确保它们符合SM4算法的要求。 2. 对输入数据执行PKCS7填充算法,保证数据块长度与SM4算法块大小一致。 3. 实现轮密钥生成,这是加密和解密过程中密钥的动态变化过程。 4. 实现SM4算法的加密和解密逻辑,按照SM4算法规定的轮函数和轮次数进行数据处理。 5. 在CBC模式下,处理初始向量(IV),并使用它与第一个数据块进行异或操作。 6. 对于解密过程,需要逆向执行上述步骤,包括还原数据块的PKCS7填充,以及验证密钥和初始向量的准确性。 具体到代码层面,上述功能是通过一系列函数实现的,包括SM4_ECB_Encrypt、SM4_ECB_Decrypt、SM4_CBC_Encrypt和SM4_CBC_Decrypt等函数。这些函数负责处理不同模式下的加密和解密任务,遵循SM4算法的标准实现。在实际应用中,还需要考虑代码的安全性和效率,例如对内存操作和敏感数据的处理。 了解了上述内容,就可以从提供的代码片段着手,深入分析其加密和解密的具体逻辑。同时,参考在线C语言网页进行代码测试,验证实现的正确性和安全性。需要注意的是,代码引用应确保不侵犯原作者的版权,如若使用,应获得相应授权或遵守相关使用规则。
2025-05-29 12:22:48 23KB
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MATLAB驱动的振动信号处理综合程序集:含基础时频分析、小波与多种高级算法包探索实践,基于MATLAB的振动信号处理算法程序集:时频分析、小波变换及模态分解技术研究,基于matlab的振动信号处理相关程序编写 包括基础的时域频域分析,小波分析,希尔伯特变,谐波小波包变,经验模态分解,变分模态分解,模态分析,混沌振子等常见信号处理算法程序包。 ,基于Matlab的振动信号处理; 时域频域分析; 小波分析; 希尔伯特变换; 谐波小波包变换; 经验模态分解; 变分模态分解; 模态分析; 混沌振子。,Matlab振动信号处理程序包:时频分析、小波变换等算法集
2025-04-15 22:20:36 559KB 柔性数组
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C语言编写的惯性导航和卫星导航的组合导航算法程序,可以实现纯惯性导航解算,组合导航解算,设有传统Kalman滤波、自适应和抗差Kalman滤波,能够进行初始对准,包括间接粗对准和Kalman滤波精对准,可以计算出惯导所处载体的姿态角、速度,位置等信息;数据设置格式和软件使用方式见安装包的说明;算法说明会在后续加入;源代码在Resource文件夹中
2024-06-14 10:21:00 625KB
matlab常用算法的解释和程序,全! 清华的版本
2023-12-29 15:42:29 18.5MB matlab
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这是徐士良的常用算法程序集(C++语言描述)第四版源码,采用面向对象实现。
2023-12-09 08:04:57 200KB
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图论中常用的最短路径算法的一个示例,很简单,好理解。
2023-10-07 20:35:32 639B Dijkstra Matlab
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使用场景:使用在android平台,内有demo,和相应的文档;
2023-08-21 14:31:51 129KB 国密算法 android
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