C语言程序设计课件及程序代码第2章算法.ppt

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1、程序的灵魂——算法算法的概念简单算法举例算法的特性怎样表示一个算法结构化程序方法总结12.1算法的概念程序通常包含的内容有:(1)数据的描述:指定数据的类型和组织形式(数据结构)(2)操作的描述:编程的操作步骤,也称算法(algorithm)操作的目的:对数据进行加工处理,以便得到结果。厨师做菜肴:(1)配料:制作菜肴所需的原料(2)步骤:制作某项菜肴时将原料按规定的步骤加工成所需的菜肴22.1算法的概念著名计算机科学家沃思提出一个公式:数据结构+算法=程序再加上程序设计方法和语言环境程序=算法+数据结构+程序设计方法+语言工具和环境32.1

2、算法的概念做任何事情都有一定的步骤。为解决一个问题而采取的方法和步骤,就称为算法。计算机算法:计算机能够执行的算法。计算机算法可分为两大类:数值运算算法:求数值的解;非数值运算算法:事务管理领域。42.2简单算法举例例2.1:1×2×3×4×5原始算法:S1:求1×2得结果2S2:将2×3得结果6S3:将6×4得结果24S4:将24×5得结果120上述方法虽正确,但较烦琐解决此类问题的通用方法是:设两个变量:p存放被乘数和结果i存放乘数S1:p=1S2:i=2S3:p×i→pS4:i+1→iS5:若i<=5返回s3否则算法结束。此算法较上面的

3、算法具有通用性和灵活性52.2简单算法举例例2.4求1-1/2+1/3-1/4+...+1/99-1/100算法如下:S1:sign=1S2:sum=1S3:deno=2S4:sign=(-1)×signS5:term=sign×(1/deno)S6:sum=sum+termS7:deno=deno+1S8:若deno<=100返回s4,否则算法结束。62.2简单算法举例【例2.5】对一个大于或等于3的正整数,判断它是不是一个素数。S1:输入n的值S2:i=2S3:n被i除,得余数rS4:如果r=0,表示n能被i整除,则打印n“不是素数”,算

4、法结束;否则执行S5S5:i+1→iS6:如果i≤n-1,返回S3;否则打印n“是素数”;然后算法结束。72.2简单算法举例【例2.5】对一个大于或等于3的正整数,判断它是不是一个素数。S1:输入n的值S2:i=2S3:n被i除,得余数rS4:如果r=0,表示n能被i整除,则打印n“不是素数”,算法结束;否则执行S5S5:i+1→i改进:S6:如果i≤sqrt(n),返回S3;否则打印n“是素数”;然后算法结束82.3算法的特性有穷性:有限的操作步骤和合理的计算时间。确定性:不应当产生“歧义性”。有零个或多个输入有一个或多个输出:算法的输出不

5、一定就是计算机的打印输出。有效性:如除数不得为零。92.4怎样表示一个算法自然语言表示传统流程图表示N-S流程图表示伪代码表示计算机语言表示102.4怎样表示一个算法自然语言:世界上男人没有了女人就慌了。世界上男人没有了,女人就慌了。世界上,男人没有了女人,就慌了。112.4怎样表示一个算法用流程图表示算法ANSI规定的流程图符号,已为世界各国采用,用图框表示操作,用图形表示算法。122.4怎样表示一个算法【例2.6】将例2.1的算法用流程图表示。1×2×3×4×5132.4怎样表示一个算法例2.9用流程图算法求2.4142.4怎样表示一个算

6、法例2.10:用流程图算法判断素数此处应该填写什么?152.4怎样表示一个算法例2.10:用流程图算法判断素数n-1,sqr(n)162.4怎样表示一个算法可以看出流程图所包含的部分:(1)图框:表示相应操作;(2)流程线:表示操作的先后顺序;(3)框内外必要的文字说明。流程图表示算法:优点:形象直观、表示清晰,各框之间逻辑关系清楚缺点:流程图占篇幅较多,当算法复杂时,画流程图费时且不方便172.4怎样表示一个算法算法的三种基本结构(1)顺序结构182.4怎样表示一个算法算法的三种基本结构(2)选择结构192.4怎样表示一个算法算法的三种基本

7、结构--循环结构①当(while)型循环结构①当(while)型循环结构功能:给定条件P1成立时,执行A,执行完后再判断条件是否成立,如此反复,直到某次P1条件不成立为止三种结构的共点:当型循环实现5个数的打印输出用传统流程图算法实现确实可以?202.4怎样表示一个算法算法的三种基本结构--循环结构②直到型(Until)循环①当(while)型循环结构功能:给定条件P1成立时,执行A,执行完后再判断条件是否成立,如此反复,直到某次P1条件不成立为止三种结构的共点:直到型循环实现5个数的打印输出用传统流程图算法实现212.4怎样表示一个算法三种

8、结构的共点:(1)只有一个入口(2)只有一个出口.(3)结构内的每一部分都有机会被执行到每一框内应有一条从入口到出口的路径通过(4)结构内不能存在死循环222.4怎

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