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文檔簡介
廣義地說:為了解決某一問題而采取的方法和步驟,就稱之為算法.算法的概念:
一般而言,對一類問題的機械的、統一的求解方法稱為算法.知識回顧
算法的特點:有限性:一個算法的步驟序列是有限的,必須在有限操作之后停止,不能是無限的.確定性:算法中的每一步應該是確定的并且能有效地執行且得到確定的結果,而不應當是模棱兩可.不唯一性:求解某一個問題的解法不一定是唯一的,對于一個問題可以有不同的算法.例1:給出求1+2+3+4+5的一個算法。例1給出求的一個算法;按照逐一相加的程序進行.第一步計算1+2,得到3;第二步將第一步中的運算結果3與3相加,得到6;第三步將第二步中的運算結果6與4相加,得到10;第四步將第三步中的運算結果10與5相加,得到15.算法1新課引入
算法可以用自然語言來描述,但為了使算法的程序或步驟表達得更為直觀,我們更經常地用圖形方式來表達它.例如上一節“例1:求1+2+3+4+5的一個算法”可以用以下形式來表達.開始I
1S0I≤5?是S
S+II
I+1否輸出S結束表示算法的開始或結束,常用圓角矩形表示起止框處理框表示賦值或計算,通常畫成矩形表示執行步驟的路徑可用箭頭線表示判斷框流程線根據條件決定執行兩條路徑中的某一條,一般畫成菱形輸入、輸出框表示輸入、輸出操作,一般畫成平行四邊形框流程圖流程圖:是由一些圖框和流程線組成的,其中圖框表示各種操作的類型,圖框中的文字和符號表示操作的內容,流程線表示操作的先后次序。講授新課1.流程圖的概念2.常見的流程圖圖形符號名稱功能流程線連接循環框終端框(起止框)表示一個算法的起始和結束圖形符號名稱功能輸入、輸出框處理框(執行框)判斷框表示一個算法輸入和輸出的信息賦值、計算判斷某一條件是否成立,成立時在出口處標明“是”或“Y”,不成立時標明“否”或“N”.(1)起止框:框內填寫開始、結束,任何程序框圖中,起止框是必不可少的;(2)輸入、輸出框:框內填寫輸入、輸出的字母、符號等;(3)處理框(執行框):算法中需要的算式、公式、對變量進行賦值等要用執行框表示.(4)判斷框:當算法要求在不同的情況下執行不同的運算時,需要判斷框.框內填寫判斷條件.3.四種基本框圖的及其功能用法:盡管不同的算法千差萬別,但它們都是由三種基本的邏輯結構構成的,這三種邏輯結構就是順序結構、選擇結構、循環結構.下面分別介紹這三種結構.從上面的程序框圖中,不難看出以下三種不同的邏輯結構.I1S0SS+III+1I≤5?否是是否I≤5?輸出S順序結構及框圖表示1.順序結構:像上面這種算法是依次進行多個處理的結構稱為順序結構.語句A語句B2.順序結構的流程圖
順序結構是最簡單、最基本的算法結構,語句與語句之間,框與框之間是按從上到下的順序進行的.它是由若干個處理步驟組成的,這是任何一個算法都離不開的基本結構.3.畫順序結構程序框圖時注意事項:左圖中,語句A和語句B是依次執行的,只有在執行完語句A指定的操作后,才能接著執行語句B所指定的操作.(1)在程序框圖中,開始框和結束框不可少;(2)在算法過程中,第一步輸入語句是必不可少的;(3)順序結構在程序框圖中的體現就是用流程線將程序框自上而下地連接起來,按順序執行算法步驟.例:有藍和黑兩個墨水瓶,但現在卻錯把藍墨水裝在了黑墨水瓶中,黑墨水錯裝在了藍墨水瓶中,要求將其互換,請你設計算法解決這一問題.解:算法步驟如下:第一步取一只空的墨水瓶,設其為白色;第二步將黑墨水瓶中的藍墨水裝入白瓶中;第三步將藍墨水瓶中的黑墨水裝入黑瓶中;第四步將白瓶中的藍墨水裝入藍瓶中.S1p←x;S2x←y;S3y←p;利用S1,S2,…代替第一步,第二步,…例.已知兩個單元分別存放了變量x和y,試交換這兩個變量的值.S1p←x;S2x←y;S3y←p;解:算法步驟如下:S1x←y;S2y←x;解:典型錯誤:開始p←xx←yy←p結束自然語言圖形語言-流程圖例.請設計求半徑為10的圓面積的算法.S1S←π×102;S2輸出S.解:算法步驟如下:S2S←π×r2;S3輸出S.解:算法步驟如下:S1輸入r.開始S←π×r2結束輸入r輸出S輸入、輸出框:表示一個算法輸入和輸出的信息,可用在算法中任何需要輸入、輸出的位置.AMCBL1L21.寫出作△ABC的外接圓的一個算法.練習小結:順序結構是最簡單的算法結構,語句與語句之間,框與框之間是按從上到下的順序進行的,它是由若干個依次執行的處理步驟組成的
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