C程序设计基础ppt课件.ppt

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1、学习内容：算法的概念、特征及常用的表示方法三种结构化程序设计结构顺序结构分支结构循环结构第3单元C程序设计基础算法、C语句概述if语句与分支表达式循环程序设计综合应用程序举例switch与选择结构引言:什么是算法(Algorithm)?编写计算机程序是为了利用计算机解决现实生活中的实际问题，因此，程序设计的一般步骤是：算法:为解决一个特定问题而采取的确定的、有限的方法和步骤。计算机算法分为两类：数值运算：求数值解。如求方程的根、求函数的定积分等。非数值运算：常用于事务管理领域。如图书检索、人事管理、行车调度管理等。编写程序确定数学模型设计算法提出和分析问题程序编译和运行炒菜所

2、用算法程序的灵魂——算法为什么要研究算法：希望用简单的方法，较少的运算步骤来解决实际问题。同一个问题可有不同的算法。如求1到100的和。方法1：1+2、+3、+4......，一直加到100，共加99次方法2：100+(1+99)+(2+98)+…+(49+51)+50=100+49×100+50，共加51次著名计算机科学家沃思提出一个公式:程序=数据结构+算法数据结构(datastructure)：对数据的描述算法(algorithm)：对操作的描述完整的程序设计应该是：数据结构＋算法＋程序设计方法＋语言工具在设计一个程序时，要综合运用这几方面的知识。算法是灵魂，数据结构是

3、加工对象，语言是工具。算法的特性一个算法应该具有以下特点：有穷性:包含有限的操作步骤,即必须在执行有穷步后结束;确定性:每一步必须确切定义。对相同输入必须得到相同结果;可行性:算法中每个步骤都应有效地执行，并得到确定结果;有零(或多)个输入:输入是执行算法时从外界取得的必要信息;有一个或多个输出:算法的目的是为了求解，“解”就是输出。算法的描述方法：自然语言:用人们日常使用的语言描述算法。传统流程图:用代表不同操作性质的几何符号来描述算法的流程。N-S流程图:用一个矩形框来描述一个独立功能的算法。伪代码:用介于自然语言和计算机语言之间的文字符号来描述算法。计算机语言:直接用计

4、算机高级语言书写算法。用自然语言描述算法例：输入10个整数，求出其中的最大值。⑴取最小整数为最大值，并放在变量max中；计数器值置0；⑵输入一个整数x，且计数器加1；⑶若x大于max，则将x的值赋给max；否则max的值不变；⑷若计数器的值小于10,则重新执行第3~5步;否则执行第6步；⑸输出最大值max；⑹算法结束。特点：通俗易懂，但繁琐冗长;含义不严格,容易出现“歧义性”;如:“请张三把笔记本拿来”,就很难确定拿来谁的笔记本，通常要根据上下文判断其正确含义。因此，除了很简单的问题外，一般不用自然语言描述算法。伪代码表示法伪代码：用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号表

5、示算法。用伪代码表示算法无固定的、严格的语法规则，只要把意思表达清楚，且书写格式清晰易懂即可。特点:书写方便,格式紧凑,比较好懂,便于向计算机语言过渡。如：输入10个整数，求出其中最大值的算法如下：最小整数max;0i；当i<10,循环执行:输入一个整数x计数器i加1；ifx>maxthenxmax;输出最大值max；算法结束。begin(算法开始)最小整数max;0i;whilei<10{inputxi=i+1ifx>maxthenxmax;printmax；end(算法结束)用程序流程图描述算法流程图用几何图形代表不同性质的操作：由ANSI(美国家标准化协会

6、)规定,已被广泛接受起止框：算法的开始和结束；处理框：表示赋值、加减等操作；判断框：根据给定的条件决定执行几条路径中的某一条路径；输入/输出框：表示输入输出操作；流程线：表明程序流程的方向。流程图的弊端用于规定执行顺序的流程线无严格的使用限制，较难理解算法的逻辑。当型循环用N-S流程图描述算法N-S流程图(又称N-S结构化流程图)1973年美国学者提出的一种新的流程图形式，该流程图完全去掉了带箭头的流程线。全部算法写在一个矩形框内，在该框内还可以包含其它的从属于它的框，或者说，由一些基本的框组成一个大的框。N-S流程图用以下的流程图符号：特点:完全取消了流程线，使算法被迫只能

7、从上到下顺序执行，避免了算法流程的任意转向，保证了程序的质量。优点:与传统的流程图相比，N-S图既形象直观,又较节省篇幅，尤其适合于结构化程序的设计。顺序结构选择结构直到循环三种基本结构的特点三种基本结构应具有如下良好特性：(1)只有一个入口(2)只有一个出口。(3)无死语句，即不存在永远都执行不到的语句。(4)无死循环，即不存在永远都执行不完的循环。已经证明任何程序都可以用顺序、选择和循环三种基本结构表示画流程图时应该记住的一些要点：开始把注意力集中在问题的逻辑上，画出流程图的主路径；完成主路径后，加