在计算机科学中，算法（Algorithm）可以理解为求解问题的一个具体计算步骤。本课程主要介绍算法的基本概念，以及各类算法设计和分析的基本方法和技巧。课程包含了高级数据结构和算法的若干基本内容：算法分析的基本技术、排序、二项堆和优先队列、红黑树、平摊分析、分离集合、分治法、动态规划、贪心法、快速富利叶变换、图论算法、串匹配等，和随机算法、在线算法、近似算法的基本原理与背景介绍。

与普通版的算法基础课程相比，本课程新增的内容有：进阶近似算法（基于半正定规划的最大割和最小染色算法），进阶随机算法（Karger的最小割算法、page-rank算法、图的稀疏化算法、矩阵的稀疏化算法），在线算法与梯度下降算法（Multiplicative Weights算法及其应用，镜像下降算法及其在凸优化和机器学习中的应用）。