12算法及算法的表示方法

1、12算法及算法的表示方法算法及算法的表示方法1算法的概念算法的概念算法就是對(duì)解題方法的精確而完整的描述，即解決問題的方法算法就是對(duì)解題方法的精確而完整的描述，即解決問題的方法和步驟。除了有和步驟。除了有“計(jì)算計(jì)算”的問題外，日常生活中解決問題也經(jīng)常要的問題外，日常生活中解決問題也經(jīng)常要用到算法。用到算法。2算法的特算法的特征征有窮性：執(zhí)行步驟是有限的。有窮性：執(zhí)行步驟是有限的。確定性：每個(gè)步驟的含義應(yīng)是確切的。確定性：每個(gè)步驟的含義應(yīng)是確切的?？尚行裕好總€(gè)步驟是可行的，并且能在有限的時(shí)間內(nèi)完成?？尚行裕好總€(gè)步驟是可行的，并且能在有限的時(shí)間內(nèi)完成。有有0個(gè)或多個(gè)輸入：初始數(shù)據(jù)可從外界輸入，也可含

2、于算法個(gè)或多個(gè)輸入：初始數(shù)據(jù)可從外界輸入，也可含于算法之中。之中。有一個(gè)或多個(gè)輸出：算法一定要有結(jié)果且以一定方式輸出。有一個(gè)或多個(gè)輸出：算法一定要有結(jié)果且以一定方式輸出。3算法的三種表示算法的三種表示自然語言自然語言自然語言是指人們?cè)谌粘Ｉ钪惺褂玫恼Z言，用自然語言描述自然語言是指人們?cè)谌粘Ｉ钪惺褂玫恼Z言，用自然語言描述的算法通俗易懂，但缺乏直觀性和簡潔性，容易產(chǎn)生歧義。的算法通俗易懂，但缺乏直觀性和簡潔性，容易產(chǎn)生歧義。流程圖流程圖流程圖也稱程序框圖，它是算法的一種圖形化的表示方法，與流程圖也稱程序框圖，它是算法的一種圖形化的表示方法，與自然語言相比，它描述的自然語言相比，它描述的 算法形

3、象、直觀，更容易理解。最常用的算法形象、直觀，更容易理解。最常用的流程圖構(gòu)件有：流程圖構(gòu)件有：處理框處理框( )：框中須指出要處理的內(nèi)容，該框有一個(gè)入口和：框中須指出要處理的內(nèi)容，該框有一個(gè)入口和一個(gè)出口。一個(gè)出口。輸入輸出框輸入輸出框( )：用來表示數(shù)據(jù)的輸入或計(jì)算結(jié)果的輸出。：用來表示數(shù)據(jù)的輸入或計(jì)算結(jié)果的輸出。判斷框判斷框( )：用來表示分支情況，有一個(gè)輸入，一個(gè)以上出：用來表示分支情況，有一個(gè)輸入，一個(gè)以上出口。口。連接框連接框( )：用于連接畫不下而中斷的流程線。：用于連接畫不下而中斷的流程線。流程線流程線( )：指出流程控制方向，即動(dòng)作次序。：指出流程控制方向，即動(dòng)作次序。起始框起

4、始框( )：用來表示程序的開始和結(jié)束。：用來表示程序的開始和結(jié)束。偽代碼偽代碼偽代碼是介于自然語言和計(jì)算機(jī)程序語言之間的一種算法偽代碼是介于自然語言和計(jì)算機(jī)程序語言之間的一種算法描述，沒有嚴(yán)格的語法限制，也是專業(yè)軟件開發(fā)人員描述算法的描述，沒有嚴(yán)格的語法限制，也是專業(yè)軟件開發(fā)人員描述算法的一種常用方法。一種常用方法。用三種算法表示方式之一來表示算法，在描述算法時(shí)要注用三種算法表示方式之一來表示算法，在描述算法時(shí)要注意算法與程序之間的聯(lián)系和區(qū)別。意算法與程序之間的聯(lián)系和區(qū)別。4算法的三種基本結(jié)構(gòu)算法的三種基本結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)：在算法執(zhí)行流程中，執(zhí)行完一個(gè)處理步驟后，依順序結(jié)構(gòu)：在算法執(zhí)行流程中，執(zhí)行

5、完一個(gè)處理步驟后，依次序執(zhí)行下一個(gè)步驟。次序執(zhí)行下一個(gè)步驟。選擇結(jié)構(gòu)：也稱分支結(jié)構(gòu)或判斷結(jié)構(gòu)。在算法執(zhí)行程序中，選擇結(jié)構(gòu)：也稱分支結(jié)構(gòu)或判斷結(jié)構(gòu)。在算法執(zhí)行程序中，對(duì)某個(gè)情況對(duì)某個(gè)情況e進(jìn)行判斷，當(dāng)結(jié)果為真時(shí)，執(zhí)行進(jìn)行判斷，當(dāng)結(jié)果為真時(shí)，執(zhí)行y指向流程線下的步驟指向流程線下的步驟1，否則執(zhí)行，否則執(zhí)行n指向流程線下的步驟指向流程線下的步驟2。循環(huán)結(jié)構(gòu)：在算法執(zhí)行流程中，對(duì)某個(gè)情況循環(huán)結(jié)構(gòu)：在算法執(zhí)行流程中，對(duì)某個(gè)情況e進(jìn)行判斷，當(dāng)進(jìn)行判斷，當(dāng)結(jié)果為真時(shí)，執(zhí)行結(jié)果為真時(shí)，執(zhí)行y指向流程線下的步驟指向流程線下的步驟1, 然后再次判斷情況然后再次判斷情況e，如，如果結(jié)果還為真，則再次執(zhí)行步驟果結(jié)果還

6、為真，則再次執(zhí)行步驟1，并繼續(xù)判斷情況，并繼續(xù)判斷情況e，重復(fù)上述過，重復(fù)上述過程，程， 直到判斷的結(jié)果為假，執(zhí)行直到判斷的結(jié)果為假，執(zhí)行n指向流程線下的其他語句。指向流程線下的其他語句。本節(jié)的學(xué)習(xí)實(shí)際上大部分是對(duì)第一冊(cè)基礎(chǔ)部分的復(fù)習(xí)，同學(xué)們本節(jié)的學(xué)習(xí)實(shí)際上大部分是對(duì)第一冊(cè)基礎(chǔ)部分的復(fù)習(xí)，同學(xué)們需要掌握算法的特征及算法的幾種基本結(jié)構(gòu)?？疾榉绞綖檫x擇題與需要掌握算法的特征及算法的幾種基本結(jié)構(gòu)?？疾榉绞綖檫x擇題與填空題填空題。1下列關(guān)于算法的描述，正確的是下列關(guān)于算法的描述，正確的是()a一個(gè)完整的算法必須有輸出一個(gè)完整的算法必須有輸出b一個(gè)完整的算法至少有一個(gè)輸入一個(gè)完整的算法至少有一個(gè)輸入c算

7、法只能采用自然語言或流程圖這兩種方式表示算法只能采用自然語言或流程圖這兩種方式表示d用流程圖方式表示算法的好處就是形象直觀，但容易產(chǎn)生用流程圖方式表示算法的好處就是形象直觀，但容易產(chǎn)生歧義歧義a a2下列問題不能用算法描述的是下列問題不能用算法描述的是()a已知已知a、b、c的值，求一元二次方程的值，求一元二次方程ax2bxc0(a0) 的實(shí)數(shù)解的實(shí)數(shù)解b計(jì)算某個(gè)班級(jí)信息技術(shù)成績的平均分計(jì)算某個(gè)班級(jí)信息技術(shù)成績的平均分c列出方程列出方程y8x2的所有實(shí)數(shù)解的所有實(shí)數(shù)解d根據(jù)矩形的長和寬求面積根據(jù)矩形的長和寬求面積c c3求一元二次方程實(shí)數(shù)根的算法中，在方程不存在實(shí)數(shù)根的求一元二次方程實(shí)數(shù)根的算

8、法中，在方程不存在實(shí)數(shù)根的情況下，要求輸出情況下，要求輸出“方程無實(shí)數(shù)根方程無實(shí)數(shù)根”。這一要求主要體現(xiàn)了算法特。這一要求主要體現(xiàn)了算法特征中的征中的 ()a有窮性有窮性b可沒有輸入可沒有輸入c有輸出有輸出d確定性確定性c c4下列能準(zhǔn)確表達(dá)下列能準(zhǔn)確表達(dá)“如果明天不下雨，那么我們?nèi)ゴ蚧@球如果明天不下雨，那么我們?nèi)ゴ蚧@球”的偽代碼是的偽代碼是()aif(明天下雨明天下雨)then(我們不去打籃球我們不去打籃球)bif(明天不下雨明天不下雨)then(我們?nèi)ゴ蚧@球我們?nèi)ゴ蚧@球)else(我們不去打籃球我們不去打籃球)cif(明天下雨明天下雨)then(我們不去打籃球我們不去打籃球)else(我們

9、去打籃球我們?nèi)ゴ蚧@球)dif(明天不下雨明天不下雨)then(我們?nèi)ゴ蚧@球我們?nèi)ゴ蚧@球)d d5下面是一段用偽代碼表示的算法：下面是一段用偽代碼表示的算法：caabbc輸出輸出a，b關(guān)于該算法的作用，下列敘述正確的是關(guān)于該算法的作用，下列敘述正確的是()a交換了原來交換了原來a，b的值的值 b讓讓a與與b相等相等c變量變量c與與a，b相等相等 da，b仍是原來的值仍是原來的值a a6計(jì)算圓面積的算法描述如下：計(jì)算圓面積的算法描述如下：輸入圓半徑輸入圓半徑r計(jì)算圓面積計(jì)算圓面積s(計(jì)算公式為計(jì)算公式為sr2)輸出結(jié)果輸出結(jié)果結(jié)束結(jié)束上述算法描述的方法屬于上述算法描述的方法屬于()a流程圖流程圖b

10、偽代碼偽代碼c自然語言自然語言d機(jī)器語言機(jī)器語言c c7已知已知s1 2n，計(jì)算使，計(jì)算使s大于大于9999的最小的最小n值，算法值，算法如下：如下：變量變量s賦初值賦初值0，變量，變量n賦初值賦初值0將將n的值增加的值增加1將將s的值加上的值加上n的值，結(jié)果存放在的值，結(jié)果存放在s中中如果如果s的值大于的值大于9999則轉(zhuǎn)，否則轉(zhuǎn)則轉(zhuǎn)，否則轉(zhuǎn)輸出輸出n的值的值上述算法描述中步的控制結(jié)構(gòu)是上述算法描述中步的控制結(jié)構(gòu)是()a順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu) b選擇結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)c循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu) d樹型結(jié)構(gòu)樹型結(jié)構(gòu)c c8在解決將二十四計(jì)時(shí)制轉(zhuǎn)換為十二計(jì)時(shí)制的問題時(shí)，可在解決將二十四計(jì)時(shí)制轉(zhuǎn)換為十二計(jì)時(shí)制的問題時(shí)

11、，可以采用的算法如下：當(dāng)時(shí)間數(shù)小于以采用的算法如下：當(dāng)時(shí)間數(shù)小于12點(diǎn)時(shí)，輸出成點(diǎn)時(shí)，輸出成hh：mm：ss am形式，當(dāng)時(shí)間數(shù)大于形式，當(dāng)時(shí)間數(shù)大于12點(diǎn)時(shí)，將時(shí)間數(shù)減去點(diǎn)時(shí)，將時(shí)間數(shù)減去12后，再輸出后，再輸出hh：mm：ss pm形式。該問題算法的結(jié)構(gòu)是形式。該問題算法的結(jié)構(gòu)是 ()a循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu) b順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)c樹型結(jié)構(gòu)樹型結(jié)構(gòu) d分支結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)d d請(qǐng)回答下列問題：請(qǐng)回答下列問題：該算法的結(jié)構(gòu)屬于該算法的結(jié)構(gòu)屬于_。如果圖中缺少這個(gè)框如果圖中缺少這個(gè)框 ，則流程圖中所表示的算法違反了算法特征的則流程圖中所表示的算法違反了算法特征的_。圖中的橫線處應(yīng)填寫的是圖中的橫線處應(yīng)填寫

12、的是_。9計(jì)算計(jì)算s135799的算法的流程圖如下圖所示：的算法的流程圖如下圖所示：循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)算法必須算法必須有輸出有輸出算法必須有輸出算法必須有輸出kkk k+2+210算法的執(zhí)行流程有順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和分支結(jié)構(gòu)。分析下圖所示的算法的執(zhí)行流程有順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和分支結(jié)構(gòu)。分析下圖所示的流程圖，在右邊框中用自然語言或偽代碼表示該算法。流程圖，在右邊框中用自然語言或偽代碼表示該算法。自然語言描述該算法如下：自然語言描述該算法如下：開始開始s1，n8s2*n+1nn-1如果如果n=1，那么轉(zhuǎn)，那么轉(zhuǎn)，否則轉(zhuǎn)，否則轉(zhuǎn)輸出輸出s結(jié)束結(jié)束請(qǐng)回答下列問題：請(qǐng)回答下列問題：該算法的結(jié)構(gòu)屬于該算法的

13、結(jié)構(gòu)屬于_。程序運(yùn)行結(jié)束后，程序運(yùn)行結(jié)束后，y的值為的值為_。11用流程圖描述的算法如下圖所示：用流程圖描述的算法如下圖所示：26選擇結(jié)構(gòu)（或分支結(jié)構(gòu)）選擇結(jié)構(gòu)（或分支結(jié)構(gòu)）請(qǐng)回答下列問題：請(qǐng)回答下列問題：該算法采用的結(jié)構(gòu)是該算法采用的結(jié)構(gòu)是_。在圖中輸出框內(nèi)應(yīng)該入在圖中輸出框內(nèi)應(yīng)該入的內(nèi)容是的內(nèi)容是_。在圖中輸出框內(nèi)應(yīng)該入在圖中輸出框內(nèi)應(yīng)該入的內(nèi)容是的內(nèi)容是_。12某旅游景點(diǎn)的售票規(guī)則如下：周一至周五早上某旅游景點(diǎn)的售票規(guī)則如下：周一至周五早上7點(diǎn)前免票，點(diǎn)前免票，7點(diǎn)后門票點(diǎn)后門票10元。雙休日門票元。雙休日門票15元。根據(jù)該規(guī)則購票的算法流程圖如圖所示：元。根據(jù)該規(guī)則購票的算法流程圖如圖

14、所示：免門票免門票選擇結(jié)構(gòu)（或分支結(jié)構(gòu)）選擇結(jié)構(gòu)（或分支結(jié)構(gòu)）門票門票10元元13下面是一個(gè)計(jì)算變量下面是一個(gè)計(jì)算變量s值的算法：值的算法：變量變量s賦初值賦初值0，變量，變量c賦初值賦初值0變量變量i依照自然數(shù)的規(guī)律從依照自然數(shù)的規(guī)律從1連續(xù)變化到連續(xù)變化到99，如果，如果i能被能被3整整除，則除，則ssi，cc1如果如果i99則轉(zhuǎn)，否則轉(zhuǎn)則轉(zhuǎn)，否則轉(zhuǎn)輸出輸出s的值的值輸出輸出c的值的值請(qǐng)回答下列問題：請(qǐng)回答下列問題：該算法的結(jié)構(gòu)屬于該算法的結(jié)構(gòu)屬于_。請(qǐng)寫出變量請(qǐng)寫出變量s的代數(shù)表達(dá)式的代數(shù)表達(dá)式_。變量變量c的作用為的作用為_。循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)s=3+6+9+99統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)100以內(nèi)能被以內(nèi)能被3整除數(shù)的個(gè)數(shù)整除數(shù)的個(gè)數(shù)14小李設(shè)計(jì)一