3.4-算法及其实现(共18张)
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Y
则把a赋值给变量max；否则就把b赋值 给max，最后显示max的值。
用QBASIC语言描述算法：
INPUT a，b
IF a>b THEN
max=a ELSE
max=b END IF
PRINT max END
max ← a
开始 输入变量a和b的值
N a>b?
max ← b
输出变量max的值
结束
第16页，共18页。
第5页，共18页。
算法(suàn fǎ) 实例
华罗庚在数学普及读物《统筹方法平话及补充》中，以“泡茶”为例， 阐明了设计和选择合适的、优化的算法的重要性。
第6页，共18页。
算法(suàn fǎ)的 表示
常用的算法表示形式：自然语言、流程图和计算机语言。
流程图是人们经常用来描述算法的工具，流程图用图框及流程
第18页，共18页。
第11页，共18页。
开始
输入变量x、y和z的值
Y
N
x > y？
max ← x
图框内的符号“←”是赋值号，表示将 赋值号右边的表达式运算的结果值存入左边
(zuǒ bian)的变量。
例如，“max ← x”、“i ← i+1”
z >max？
Y
max ←z
max ← y
N
计算机语言:
Input x,y,z
（3）结束
Hale Waihona Puke 开始观察道路 情况
Y 躲避障碍
有无障 碍？
N 往前直走
当出现需要选择时，采用分支结构，根据不同情 况选择不同的步骤。
第9页，共18页。
结束
当反复执行相同步骤时，采用循环结构。
开始
寻找，找到一 个东西
是我要找的
N
东西吗？
Y
拿东西
第10页，共18页。
结束
用自然语言描述： （1）输入变量x、y和z的值。 （2）比较x和y。如果x>y，则x值存入以max命名的存储单元中； 否则，将y值存入max。 （3）比较z和max。如果z>max，则将z值存入max。 （4）输出结果max。
规则。常用的计算机程序设计语言有：BASIC、Pascal、C、C++、 Visual BASIC和Java等。
第14页，共18页。
程序设计实例
顺序结构
例1：把华氏温度值转换成摄氏温度值。 算法表示如下： （1）输入华氏温度值，存入(cún rù)变量f中； （2）c ← （f-32）×5÷9； （3）输出摄氏温度值c。
If x>y then max=x Else
max=y End if
If z>max then max=z
End if
Print max
End
输出变量max的值 结束
第12页，共18页。
第13页，共18页。
程序设计
至今为止，计算机无法识别用自然语言和流程图等形式描述 的算法，因此只有通过计算机语言将算法编写成程序。
用QBASIC语言描述算法：
INPUT f
c=（f-32）*5/9 PRINT c END
开始 输入华氏温度值，存入变量f中
c ←（f-32）×5÷9 输出摄氏温度值 结束
第15页，共18页。
程序设计实例 分支结构
例2：比较两个同学的身高，输出较 高的那个(nà ge)同学的身高值。 把两个同学的身高值放入变量a和b中， 比较两个变量的大小。如果a大于b，
所谓程序（program），是一系列计算机指令（命令、语句） 的有序组合。
从一个问题的提出，模型的建立，算法的设计(shèjì)，程序的 编制修改，一直到程序正确运行的整个过程就是程序设计 （programming）。
一个程序包括对数据的描述和对操作的描述。
用计算机语言来表示算法，必须严格遵守所用的程序设计语言的语法
线来表示算法，形象直观。美国国家标准化协会（ANSI）规定了
流程图符号。
1.处理框（
）：框中指出要处理的内容，有出口和入
口。
2.输入、输出框（
）：表示输入和输出数据。
3.判断框（
）：表示条件判断及产生分支的情况。
4.连接框（
）：连接因页面写不下而断开的流程线。
5.流程线（
）：有向线段，控制流程方向。
f= f*i i=i+1 WEND PRINT f END
开始
输入变量n的值
f←1 i←1
N i ≤n？ ? Y
f ← f*i i ← i+1
输出变量f的值
结束
第17页，共18页。
程序设计结构(jiégòu)类 型
顺序结构：依次按顺序执行； 分支结构：判断框、处理框和流程线构成选择结构；
循环结构：判断框与处理框以及流程线形成一个“环”。
6.开始、结束框（
）：表示本段算法的开始或结束。
第7页，共18页。
自然语言描述：
（1）打开冰箱门； （2）把大象装进冰箱； （3）关上冰箱门。
程序语句按照前后顺序逐句执行。
开始
打开冰箱门
把大象装进冰 箱
关上冰箱门
第8页，共18页。
结束
自然语言描述：
（1）观察道路情况；
（2）判断有无障碍；
若有，躲避障碍； 若无，往前直走；
3.4 算法 及其实现 (suàn fǎ)
第1页，共18页。
利用计算机程序解决问题的基本过程一般有以下五个步 骤：
（1）分析问题：分析问题的需求情况及已知条件，然后给出
一个精确的描述。
（2）设计算法：根据分析，找出解决问题的方法与步骤。 （3）编写程序：选择(xuǎnzé)一种程序设计语言来编写程序， 实现算法。
解决，是指解决问题的算法还未找到或问题本身不存在可行的算法。
从更广义的角度来看，并不是(bù shi)只有“计算”的问题才有算法。
乐谱
菜谱
第4页，共18页。
广播操图解
算法的特点：
（１）有穷性：算法中的运算次数是有限(yǒuxiàn)的； （２）明确性：算法中的每一步必须有清楚的定义，不能有二义性或模 棱两可的解释； （3）可行性：每一个操作都是可执行的（即在有限时间内可以做到的）。 （4）输入输出：可以没有输入量，但必须有输出；
（4）调试程序：检查程序的可行性。
（5）检测结果：对程序功能进行检测。
第2页，共18页。
（1）打开冰箱门；
（2）把大象(dà xiànɡ)装进去； （3）关上冰箱门。
第3页，共18页。
算法
所谓“算法”，就是解题方法的精确描述。“算法”是用来表示解决问题的
方法和步骤，它是由有限个步骤组成的。 通常，一个问题能够解决，是指解决问题的算法已经找到；一个问题没有
程序设计实例
循环结构
例3：求n阶乘（n!=1×2×3×…×n） 首先输入变量n的值，变量f和i被赋以初 值1，然后判断i≤n是否成立，如果成 立，执行赋值语句f←f*i和i ←i+1，并 回到判断处，否则(fǒuzé)结束循环，最后 输出f的值。
用QBASIC语言描述算法：
INPUT n
f=1
i=1 WHILE i<= n
则把a赋值给变量max；否则就把b赋值 给max，最后显示max的值。
用QBASIC语言描述算法：
INPUT a，b
IF a>b THEN
max=a ELSE
max=b END IF
PRINT max END
max ← a
开始 输入变量a和b的值
N a>b?
max ← b
输出变量max的值
结束
第16页，共18页。
第5页，共18页。
算法(suàn fǎ) 实例
华罗庚在数学普及读物《统筹方法平话及补充》中，以“泡茶”为例， 阐明了设计和选择合适的、优化的算法的重要性。
第6页，共18页。
算法(suàn fǎ)的 表示
常用的算法表示形式：自然语言、流程图和计算机语言。
流程图是人们经常用来描述算法的工具，流程图用图框及流程
第18页，共18页。
第11页，共18页。
开始
输入变量x、y和z的值
Y
N
x > y？
max ← x
图框内的符号“←”是赋值号，表示将 赋值号右边的表达式运算的结果值存入左边
(zuǒ bian)的变量。
例如，“max ← x”、“i ← i+1”
z >max？
Y
max ←z
max ← y
N
计算机语言:
Input x,y,z
（3）结束
Hale Waihona Puke 开始观察道路 情况
Y 躲避障碍
有无障 碍？
N 往前直走
当出现需要选择时，采用分支结构，根据不同情 况选择不同的步骤。
第9页，共18页。
结束
当反复执行相同步骤时，采用循环结构。
开始
寻找，找到一 个东西
是我要找的
N
东西吗？
Y
拿东西
第10页，共18页。
结束
用自然语言描述： （1）输入变量x、y和z的值。 （2）比较x和y。如果x>y，则x值存入以max命名的存储单元中； 否则，将y值存入max。 （3）比较z和max。如果z>max，则将z值存入max。 （4）输出结果max。
规则。常用的计算机程序设计语言有：BASIC、Pascal、C、C++、 Visual BASIC和Java等。
第14页，共18页。
程序设计实例
顺序结构
例1：把华氏温度值转换成摄氏温度值。 算法表示如下： （1）输入华氏温度值，存入(cún rù)变量f中； （2）c ← （f-32）×5÷9； （3）输出摄氏温度值c。
If x>y then max=x Else
max=y End if
If z>max then max=z
End if
Print max
End
输出变量max的值 结束
第12页，共18页。
第13页，共18页。
程序设计
至今为止，计算机无法识别用自然语言和流程图等形式描述 的算法，因此只有通过计算机语言将算法编写成程序。
用QBASIC语言描述算法：
INPUT f
c=（f-32）*5/9 PRINT c END
开始 输入华氏温度值，存入变量f中
c ←（f-32）×5÷9 输出摄氏温度值 结束
第15页，共18页。
程序设计实例 分支结构
例2：比较两个同学的身高，输出较 高的那个(nà ge)同学的身高值。 把两个同学的身高值放入变量a和b中， 比较两个变量的大小。如果a大于b，
所谓程序（program），是一系列计算机指令（命令、语句） 的有序组合。
从一个问题的提出，模型的建立，算法的设计(shèjì)，程序的 编制修改，一直到程序正确运行的整个过程就是程序设计 （programming）。
一个程序包括对数据的描述和对操作的描述。
用计算机语言来表示算法，必须严格遵守所用的程序设计语言的语法
线来表示算法，形象直观。美国国家标准化协会（ANSI）规定了
流程图符号。
1.处理框（
）：框中指出要处理的内容，有出口和入
口。
2.输入、输出框（
）：表示输入和输出数据。
3.判断框（
）：表示条件判断及产生分支的情况。
4.连接框（
）：连接因页面写不下而断开的流程线。
5.流程线（
）：有向线段，控制流程方向。
f= f*i i=i+1 WEND PRINT f END
开始
输入变量n的值
f←1 i←1
N i ≤n？ ? Y
f ← f*i i ← i+1
输出变量f的值
结束
第17页，共18页。
程序设计结构(jiégòu)类 型
顺序结构：依次按顺序执行； 分支结构：判断框、处理框和流程线构成选择结构；
循环结构：判断框与处理框以及流程线形成一个“环”。
6.开始、结束框（
）：表示本段算法的开始或结束。
第7页，共18页。
自然语言描述：
（1）打开冰箱门； （2）把大象装进冰箱； （3）关上冰箱门。
程序语句按照前后顺序逐句执行。
开始
打开冰箱门
把大象装进冰 箱
关上冰箱门
第8页，共18页。
结束
自然语言描述：
（1）观察道路情况；
（2）判断有无障碍；
若有，躲避障碍； 若无，往前直走；
3.4 算法 及其实现 (suàn fǎ)
第1页，共18页。
利用计算机程序解决问题的基本过程一般有以下五个步 骤：
（1）分析问题：分析问题的需求情况及已知条件，然后给出
一个精确的描述。
（2）设计算法：根据分析，找出解决问题的方法与步骤。 （3）编写程序：选择(xuǎnzé)一种程序设计语言来编写程序， 实现算法。
解决，是指解决问题的算法还未找到或问题本身不存在可行的算法。
从更广义的角度来看，并不是(bù shi)只有“计算”的问题才有算法。
乐谱
菜谱
第4页，共18页。
广播操图解
算法的特点：
（１）有穷性：算法中的运算次数是有限(yǒuxiàn)的； （２）明确性：算法中的每一步必须有清楚的定义，不能有二义性或模 棱两可的解释； （3）可行性：每一个操作都是可执行的（即在有限时间内可以做到的）。 （4）输入输出：可以没有输入量，但必须有输出；
（4）调试程序：检查程序的可行性。
（5）检测结果：对程序功能进行检测。
第2页，共18页。
（1）打开冰箱门；
（2）把大象(dà xiànɡ)装进去； （3）关上冰箱门。
第3页，共18页。
算法
所谓“算法”，就是解题方法的精确描述。“算法”是用来表示解决问题的
方法和步骤，它是由有限个步骤组成的。 通常，一个问题能够解决，是指解决问题的算法已经找到；一个问题没有
程序设计实例
循环结构
例3：求n阶乘（n!=1×2×3×…×n） 首先输入变量n的值，变量f和i被赋以初 值1，然后判断i≤n是否成立，如果成 立，执行赋值语句f←f*i和i ←i+1，并 回到判断处，否则(fǒuzé)结束循环，最后 输出f的值。
用QBASIC语言描述算法：
INPUT n
f=1
i=1 WHILE i<= n