C语言程序设计课件ppt及程序代码第2章算法
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2.2 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=2 S3: n被i除，得余数r S4: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S5 S5: 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
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2.5结构化程序
例2.22 将1到1000之间的素数打印出来。埃拉托色尼筛法 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ··· ···
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2 3 5 7 9 11 13 15 17 ··· ···
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ··· ···
i=i+1
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2.5结构化程序
将X1去掉（使X1＝0）
i=2
当i<sqrt(n)的整数部分
如果Xi未去掉，则将Xi+1到Xn间的全部是Xi倍数的数去掉
i=i+1
将Xi+1到Xn间的全部是Xi倍数的数去掉
否
是
Xi=0
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2.5结构化程序
j=i+1
j<=n
将能被Xi整除的Xj去掉
确实可以？
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2.4 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
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
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2.4 怎样表示一个算法
三种结构的共点： (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
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2.5结构化程序
输入1～n
把所有非素数去掉
打印全部素数ABC源自*2.5结构化程序
输入1～n
把所有非素数去掉
打印全部素数
A
B
C
输入n
i=1
当i<=n
Xi=i
i=i+1
*
2.5结构化程序
输入1～n
把所有非素数去掉
打印全部素数
A
B
C
将X1去掉（使X1＝0）
i=2
当i<sqrt(n)的整数部分
如果Xi未去掉，则将Xi+1到Xn间的全部是Xi倍数的数去掉
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2.4 怎样表示一个算法
算法的三种基本结构 (1) 顺序结构
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2.4 怎样表示一个算法
算法的三种基本结构 (2) 选择结构
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2.4 怎样表示一个算法
算法的三种基本结构--循环结构 ①当（while）型循环结构
当型循环实现5个数的打印 输出用传统流程图算法实现
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2.2 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=2 S3: n被i除，得余数r S4: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S5 S5: i+1→i S6:如果i≤n-1，返回S3；否则打印n“是素数”；然后算法结束。
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2.2 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2 S2:将2×3得结果6 S3:将6×4得结果24 S4: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=1 S2：i=2 S3：p×i→p S4：i+1→i S5：若i<=5 返回s3 否则算法结束。 此算法较上面的算法具有通用性和灵活性
【例2.6】将例2.1的算法用流程图表示。1×2×3×4×5
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2.4 怎样表示一个算法
例2.9 用流程图算法求2.4
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2.4 怎样表示一个算法
例 2.10: 用流程图算法判断素数
此处应该填写什么？
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2.4 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)
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2.4 怎样表示一个算法
用N--S流程图表示顺序结构
用N--S流程图表示选择结构
用N--S流程图表示循环结构
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2.4 怎样表示一个算法
用N-S流程图表示算法讨论上述各例
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2.4 怎样表示一个算法
算法用伪代码表示: 例2.16 求5! 算法用伪代码表示 BEGIN（算法开始） 1→t 2→i While i<=5 { t×i →t i+1 →i } print t END（算法结束）
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2.4 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。
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2.4 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。
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2.4 怎样表示一个算法
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2.4 怎样表示一个算法
用计算机语言表示算法
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2.5结构化程序
结构化程序：就是用高级语言表示的算法，三种基本结构组成的程序必然是结构化程序。 设计思路 –自顶向下、逐步细化、模块化设计、结构化编码。 •程序结构： –按功能划分为若干个基本模块，形成一个树状结构。 –各模块间的关系尽可能简单，功能上相对独立；每一模块内部均是由顺序、选择和循环三种基本结构组成。 –其模块化实现的具体方法是使用子函数（子程序）。
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2.3 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：算法的输出不一定就是计算机的打印输出。 有效性：如除数不得为零。
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2.4 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
j=j+1
将Xi+1到Xn间的全部是Xi倍数的数去掉
否
是
Xi=0
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2.5结构化程序
j=i+1
j<=n
将能被Xi整除的Xj去掉
j=j+1
是
否
是
否
使Xj=0
Xj=0
Xj能被Xi整除
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2.5结构化程序
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复习要点
对于一个给定的问题，懂得如何设计算法来解决，并用一种常用方法表示该算法； 了解面向过程的结构化程序设计思想，对于一个复杂的问题，懂得如何划分模块，设计算法; 程序设计语言是次要的，算法是关键算法是关键。
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2.1 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
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2.1 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。
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2.2 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=1 S2: sum=1 S3: deno=2 S4: sign=(-1)×sign S5: term=sign×(1/deno) S6: sum=sum+term S7: deno=deno+1 S8: 若deno<=100返回s4,否则算法结束。
2 3 5 7 11 13 17 ··· ···
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2.5结构化程序
例2.22 将1到1000之间的素数打印出来。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ··· ···
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1)挖去1； 2)用下一个未被挖去的数 P 去除后面的各数，把 P 的倍数挖掉； 3)检查 P 是否小于 sqrt(n)的整数部分，如果是，则返回（2）继续执行，否则就结束。 4)纸上剩下的数就是素数。
2.1 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
2.4 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
2.2 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=2 S3: n被i除，得余数r S4: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S5 S5: 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
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2.5结构化程序
例2.22 将1到1000之间的素数打印出来。埃拉托色尼筛法 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ··· ···
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2 3 5 7 9 11 13 15 17 ··· ···
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ··· ···
i=i+1
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2.5结构化程序
将X1去掉（使X1＝0）
i=2
当i<sqrt(n)的整数部分
如果Xi未去掉，则将Xi+1到Xn间的全部是Xi倍数的数去掉
i=i+1
将Xi+1到Xn间的全部是Xi倍数的数去掉
否
是
Xi=0
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2.5结构化程序
j=i+1
j<=n
将能被Xi整除的Xj去掉
确实可以？
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2.4 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
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
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2.4 怎样表示一个算法
三种结构的共点： (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
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2.5结构化程序
输入1～n
把所有非素数去掉
打印全部素数ABC源自*2.5结构化程序
输入1～n
把所有非素数去掉
打印全部素数
A
B
C
输入n
i=1
当i<=n
Xi=i
i=i+1
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2.5结构化程序
输入1～n
把所有非素数去掉
打印全部素数
A
B
C
将X1去掉（使X1＝0）
i=2
当i<sqrt(n)的整数部分
如果Xi未去掉，则将Xi+1到Xn间的全部是Xi倍数的数去掉
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2.4 怎样表示一个算法
算法的三种基本结构 (1) 顺序结构
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2.4 怎样表示一个算法
算法的三种基本结构 (2) 选择结构
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2.4 怎样表示一个算法
算法的三种基本结构--循环结构 ①当（while）型循环结构
当型循环实现5个数的打印 输出用传统流程图算法实现
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2.2 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=2 S3: n被i除，得余数r S4: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S5 S5: i+1→i S6:如果i≤n-1，返回S3；否则打印n“是素数”；然后算法结束。
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2.2 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2 S2:将2×3得结果6 S3:将6×4得结果24 S4: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=1 S2：i=2 S3：p×i→p S4：i+1→i S5：若i<=5 返回s3 否则算法结束。 此算法较上面的算法具有通用性和灵活性
【例2.6】将例2.1的算法用流程图表示。1×2×3×4×5
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2.4 怎样表示一个算法
例2.9 用流程图算法求2.4
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2.4 怎样表示一个算法
例 2.10: 用流程图算法判断素数
此处应该填写什么？
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2.4 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)
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2.4 怎样表示一个算法
用N--S流程图表示顺序结构
用N--S流程图表示选择结构
用N--S流程图表示循环结构
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2.4 怎样表示一个算法
用N-S流程图表示算法讨论上述各例
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2.4 怎样表示一个算法
算法用伪代码表示: 例2.16 求5! 算法用伪代码表示 BEGIN（算法开始） 1→t 2→i While i<=5 { t×i →t i+1 →i } print t END（算法结束）
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2.4 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。
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2.4 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。
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2.4 怎样表示一个算法
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2.4 怎样表示一个算法
用计算机语言表示算法
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2.5结构化程序
结构化程序：就是用高级语言表示的算法，三种基本结构组成的程序必然是结构化程序。 设计思路 –自顶向下、逐步细化、模块化设计、结构化编码。 •程序结构： –按功能划分为若干个基本模块，形成一个树状结构。 –各模块间的关系尽可能简单，功能上相对独立；每一模块内部均是由顺序、选择和循环三种基本结构组成。 –其模块化实现的具体方法是使用子函数（子程序）。
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2.3 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：算法的输出不一定就是计算机的打印输出。 有效性：如除数不得为零。
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2.4 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
j=j+1
将Xi+1到Xn间的全部是Xi倍数的数去掉
否
是
Xi=0
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2.5结构化程序
j=i+1
j<=n
将能被Xi整除的Xj去掉
j=j+1
是
否
是
否
使Xj=0
Xj=0
Xj能被Xi整除
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2.5结构化程序
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复习要点
对于一个给定的问题，懂得如何设计算法来解决，并用一种常用方法表示该算法； 了解面向过程的结构化程序设计思想，对于一个复杂的问题，懂得如何划分模块，设计算法; 程序设计语言是次要的，算法是关键算法是关键。
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2.1 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
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2.1 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。
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2.2 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=1 S2: sum=1 S3: deno=2 S4: sign=(-1)×sign S5: term=sign×(1/deno) S6: sum=sum+term S7: deno=deno+1 S8: 若deno<=100返回s4,否则算法结束。
2 3 5 7 11 13 17 ··· ···
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2.5结构化程序
例2.22 将1到1000之间的素数打印出来。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ··· ···
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1)挖去1； 2)用下一个未被挖去的数 P 去除后面的各数，把 P 的倍数挖掉； 3)检查 P 是否小于 sqrt(n)的整数部分，如果是，则返回（2）继续执行，否则就结束。 4)纸上剩下的数就是素数。
2.1 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
2.4 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