-算法和流程圖

1、算法和流程圖一、學(xué)習(xí)目的和學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)各種軟件的使用 讓計(jì)算機(jī)按照我們的意圖去完成一件事 編程序（軟件）給別人用；國際信息學(xué)（計(jì)算機(jī)）奧林匹克競賽全國中學(xué)生信息學(xué)奧賽江蘇省中學(xué)生信息學(xué)奧賽；比賽的內(nèi)容就是編程比賽；這也是我們的學(xué)習(xí)目的和內(nèi)容；計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言：人類語言用程序設(shè)計(jì)語言（如Pascal 語言）表示再翻譯成機(jī)器語言；二、計(jì)算機(jī)解決問題的步驟做任何一件事都要有一定的的步驟，如求1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 ；計(jì)算機(jī)解題步驟：分析問題 確定解決問題的方法和步驟（即算法） 選擇一種計(jì)算機(jī)語言，根據(jù)算法編寫計(jì)算機(jī)程序 讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行這個(gè)程序獲得結(jié)果三、算法的概念1、為解決某一個(gè)問

2、題而采取的方法和步驟，稱為算法。或者說算法是解決一個(gè)問題的方法的精確描述。如：已知半徑，計(jì)算圓的面積的算法。算法讀入半徑R的值 計(jì)算圓的面積S= *R*R 輸出圓的面積S。注意：算法不一定唯一，如求1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 的算法。2、算法的特點(diǎn)： 有窮性：必須在執(zhí)行了有窮個(gè)計(jì)算步驟后終止； 確定性：每一個(gè)步驟必須是精確的、無二義性的； 可行性：可以用計(jì)算機(jī)解決、能在有限步、有限時(shí)間內(nèi)完成； 有輸入： 有輸出：四、算法舉例例一：交換兩個(gè)大小相同的杯子中的液體（A 水、 B酒）。算法 1：1、再找一個(gè)大小與A 相同的空杯子C；2、 A C；3、 B A；4、 C B；結(jié)束。或（

3、B C、 A B、C A）算法 2：1、再找兩個(gè)空杯子C 和 D；2、 A C、 B D；3、 C B、 D A；結(jié)束。注意：一個(gè)算法往往具有代表性，能解決一類問題，如例一可以引申為：交換兩個(gè)變量的值。例二：輸入1 個(gè)數(shù)給計(jì)算機(jī)，若為正數(shù)則打印出來。算法：輸入1 個(gè)數(shù) X；判斷 X0 ？；若 X0，則打印X；結(jié)束。例三：分別輸入10 個(gè)數(shù)，打印出其中的正數(shù)。算法：設(shè)T 為計(jì)數(shù)器。輸入第一個(gè)數(shù)X， 1 T；判斷 X0 ? ；若 X0，則打印輸出；判斷 T10 ？若 T10，則表示10 個(gè)數(shù)已經(jīng)處理完，結(jié)束。否則，再輸入下一個(gè)數(shù)X，且 T+1 T，然后轉(zhuǎn)繼續(xù)執(zhí)行。例四：從 10 個(gè)數(shù)中挑選出最大的

4、一個(gè)數(shù)，打印輸出。誘導(dǎo)：以從10 個(gè)人中挑出最高的人為例，讓學(xué)生發(fā)揮想象。算法 1：“打擂臺”或“比武招親”，設(shè)MAX為大力士， T 為計(jì)數(shù)器。 先輸入 1 個(gè)數(shù) MAX，1 T；（擂主） 再輸入下一個(gè)數(shù)X，T+1 T；（上一個(gè)挑戰(zhàn)者） 比較 XMAX？；（比武）若 XMAX成立， X MAX；（打敗擂主，即新的大力士產(chǎn)生）否則， MAX仍然是最厲害，即值不變；（敗下陣來）判斷 T=10 ？；（看看還有沒有挑戰(zhàn)者）若 T=10 成立，則說明10 個(gè)數(shù)已比較玩，最大的數(shù)在MAX中，輸出MAX即可；否則，轉(zhuǎn)繼續(xù)找下一個(gè)挑戰(zhàn)者比武。（頒獎(jiǎng)）（下一個(gè)）算法2：兩個(gè)兩個(gè)打（淘汰賽）。1234567891

5、0例五：計(jì)算1*2*3*4*5*6*7*8*9*10。描述：階乘10！算法 1：找兩個(gè)容器T 和 I ； T 為累乘器，初值為1；I為計(jì)數(shù)器，初值為1。 1 T， 1 I ； T*I T； I+1 I ； 判斷 I10 ？ 成立，則輸出 T，結(jié)束。否則，轉(zhuǎn)繼續(xù)乘。提問： 1、 T 的初值可不可以為0？不能2 、 I 的初值可不可以放 0？不能3 、 I 的初值可不可以放 2？可以4 、 I 可不可以放 10？可以，怎么改算法？讓學(xué)生完成。5 、可不可以先判斷后執(zhí)行？6 、現(xiàn)在要求 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10，如何辦？讓學(xué)生完成。五、算法的表示形式1、 文字描述：二義性，如：甲叫乙

6、把他的書拿來；小明連王剛都不認(rèn)識；2、 偽代碼：用符號，不直觀；3、 流程圖：簡潔、直觀、無二義性。有很多種，我們學(xué)N-S 流程圖。六、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)和N-S 流程圖經(jīng)過證明：任何一個(gè)算法都可以用以下3 種基本結(jié)構(gòu)表示：1、順序結(jié)構(gòu)：例一；2、分支結(jié)構(gòu)：例二、例三中的、例四中的；3、循環(huán)結(jié)構(gòu)：例三中的、例四中的、例五；兩種循環(huán)：直到型和當(dāng)型。相應(yīng)的 N-S 圖：A條件AB成立不成立CAB直到條件成立時(shí)為止當(dāng)條件成立時(shí)做A注意：一個(gè)算法往往需要幾個(gè)簡單結(jié)構(gòu)復(fù)合在一起才能表示，即復(fù)合結(jié)構(gòu)。練習(xí)：用 N-S 圖畫出以上5 個(gè)例子的流程圖，舉例讓學(xué)生模仿。將第一個(gè)數(shù)1 T1T， 1 IMAX，將將下一個(gè)數(shù)X， T*I T+1TTT+1 TX MAXYN直到 I10 為止X MAX直到 T=10 為止輸出 T當(dāng)型循環(huán)輸出 MAX例五例四（算法一）找一個(gè) C輸入 1 個(gè)數(shù) X輸入第一個(gè)數(shù)X ， 1 TA CX0當(dāng) TAYNX 0C B打印 XYN例一（算法1）例二打印 X輸入下一個(gè)數(shù)XT+1 T 學(xué)生將直到型循 和當(dāng)型循 相互 ：關(guān) 是條件的取反。七、 后作 1、 求 1+1/2+1/3+1/4+ +1/10 。2、 求