1.2算法的描述与设计

b/a，结束。
自然语言描述与流程图描述的比较
自然语言描述
直观清晰
流程图描述
确定性
繁琐程度 是否容易修改 通俗易懂
伪代码
伪代码表示举例 （1）表示条件判断 if 条件 then 执行语句一 else 执行语句二 end if （2）表示循环处理 do while 条件 循环处理语句 loop
判断某个数是否偶数 输入正数a
思考
1 这个方案总共有多少步？
2 同学们农夫过河问题解决了，那到底什么是算法？ 3
哪几步顺序可以颠倒？
4【农夫问题】中，我们是用什么来描述算法的？
5 算法还有其他的描述方法吗？
过河方案
牧 羊 人 过 河 方 案
第一步：将羊运过去 第二步：人返回 第三步：将菜运过去 第四步：将羊运过来 第五步：将狼运过去 第六步：人返回
用自然语言描述算法
小 结
算法的描述
用流程图描述算法
用伪代码描述算法
一个问题，可能有多种算法 ，应该通过分 析、比较、挑选一种最优的算法。一个好算法必 须用到科学的方法 ，应该好好学习各学科处理问 题的科学方法。
实践活动二
用自然语言描述求解ax+b=0的过程（注意讨论a，b的情况）
S1：输入a，b的值，确定方程；
自 然 语 言
S2：若a=0，b≠0，方程无解，结束； S3：若a=0，b=0，x为任意值，结束； S4：若a不等于0，移项得 ax=-b则x=b/a，结束。
算法的描述方法
用自然语言描述算法
流程图
流程图描述
也称为程序框图，它是算法的一种图形化表 示方法。 优点：形象、直观、容易理解
描述解方程ax+b=0算法的两种方法
自
S1：输入a，b的值， 确定方程；
然
语 言
流 程无解，结束； 程 S3：若a=0，b=0，x为 图 任意值，结束；
S2：若a=0，b≠0，方 S4：若a不等于0，移 项得 ax=-b则x=-
第七步：将羊运过来
算法
算法的概念
算法就是解决问题的方法和步骤
一个能被解决的问题，其中都包含着算法
算法是程序设计的“灵魂”，世界著名计算机科学家尼克劳斯· 沃思（N·
wirth）指出：算法+数据结构(Data Structure)=程序，可见，算法在程序设
中具有多么重要的地位。算法独立于任何具体的程序设计语言，一个算法可 以用多种程序设计语言来实现。例如，“鸡兔同笼问题”的算法可以用BASIC 语言来实现，也可以用C语言来实现。 那算法都有哪些特征呢？也就是问题的解决都有哪些特点，我们应该注意 些什么呢？
算法的特征
• 有穷性：执行有限步，每一部执行时间有 限 • 确定性：每一步都有确切的含义 • 输入：有零个或多个输入 • 输出：至少产生一个输出 • 可行性：原则上能精确运行，用纸和笔做 有限次运算后即可完成
自然语言
自然语言描述
用自然语言表达算法，就是把算法的各个步 骤，依次用人们熟悉的自然语言表示出来。 优点：容易理解 缺点：书写较烦、不确定性、对复杂的问题难以 表达准确、不能被计算机识别和执行
求解ax+b=0
输入 a , b If a = 0 then if b = 0 then
伪 代 码 描 述
If a除以2余数为0 then 输出“a为偶数” Else 输出“a不是偶数” End if
输出x为任意值 else
输出x无实数解 end if Else x= -b/a End if
伪代码
算法的描述
用流程图描述算法 用伪代码描述算法
用???描述解方程ax+b=0
算法的开始或结束
流 程 图
输入或输出信息
条件判断
常用的“流程图”所用的基百度文库符 号
程序框 名称 开始/结束 功能 算法的开始或结束
输入/输出
处理
输入或输出信息
计算与赋值
判断
流程线
条件判断
算法中的流向
连接圈
表示算法流向出口或入 口连接点
伪代码描述
伪代码是介于自然语言和计算机程序语言之
间的一种算法描述。
优点：简洁、易懂、修改容易 缺点：不直观、一旦出现逻辑错误不容易排查
描述求解ax+b=0的三种方法
伪代码描述
输入 a , b
自然语言描述
S1：输入a，b的值， 确定方程；
流程图描述
If a = 0 then
if b = 0 then 输出x为任意值 else 输出x无实数解
算法的描述与设计
LOGO
高级中学赵晓乐
算法的描述与设计
农夫问题
有一个牧羊人带着一头羊,一只狼和一颗 大白菜准备过河,他找到一只很小的船,每次只 能带一样东西过去,可是如果让狼与羊单独在一 起,狼会吃羊,让羊与白菜单独在一起,羊会吃白 菜，牧羊人应如何过河？
要求：现在请同学们来设计一个方案,把 3样东西安然无恙的带过河。
S2：若a=0，b≠0，方
程无解，结束； S3：若a=0，b=0，x为 任意值，结束； S4：若a不等于0，移 项得 ax=-b则x=b/a，结束。
end if
Else x= -b/a End if
根据具体的情况选择不同的方法
算法——解决问题的方法和步骤 特征：有输入 确定性 有穷性 有输出 可行性