计算机常用算法与程序设计教程第7章 模拟
C#程序设计教程第7章
调试程序错误
1．Visual Studio .Net 2021的调试方式
Visual Studio .Net 2021提供多种调试方式，包括逐语句 方式、逐过程方式和断点方式等。
其中，逐语句方式和逐过程方式都是逐行执行程序代码， 所不同的是，当遇到方法调用时，前者将进入方法体内继 续逐行执行，而后者不会进入方法体内跟踪方法本身的代 码。所以如果在调试的过程中想防止执行方法体内的代码 ，就可以使用逐过程方式；相反，如果想查看方法体代码 是否出错，就得使用逐语句方式。
〔1〕注释可能出错的代码。这是一种比较有效的寻找错误 的策略。如果注释掉局部代码后，程序就能正常运行，那 么就能肯定该代码出错了；反之，错误应该在别处。
〔2〕适当地添加一些输出语句，再观察是否成功显示输出 信息，即可判断包含该输出语句的分支和循环构造是否有 逻辑错误，从而进一步分析错误的原因。
7.2 程序的异常处理
异常的概念 语句与异常处理 语句 语句与抛出异常
返回
异常的概念
一个优秀的程序员在编写程序时，不仅要关心代码正常的 控制流程，同时也要把握好系统可能随时发生的不可预期 的事件。它们可能来自系统本身，如内存不够、磁盘出错 、网络连接中断、数据库无法使用等；也可能来自用户， 如非法输入等，一旦发生这些事件，程序都将无法正常运 行。
在Visual Studio .Net 2021中，选择“调试〞菜单的“逐语 句〞命令〔如图7-4所示〕或者按<F11>，可启用逐语句方 式，连续按<F11>可跟踪每一条语句的执行。而选择“调试 〞菜单的“逐过程〞命令或者按<F10>，可启用逐过程方式 。
调试程序错误
2．Visual Studio .Net 2021的断点方式 通过逐行执行程序来寻找错误，效果确实很棒。但是，对
C程序设计课件第7章
{ rational r;
r.den=a.den*b.den;
r.num=a.num*b.den+a.den*b.num;
r.optimi();
return r; }
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rational operator-(rational a, rational b) //定义作为友元函数的重载
函数
{ rational r;
载运算符“－”用于求两段5时.2间的向差上。 类型转换
#include<iostream.h> class Time { public:
Time(); Time(int h,int m=0); friend Time operator+( Time &t1,Time &t2); friend Time operator-(Time &t1,Time &t2); void Show(); private:
4
【例7-1】对“+”运算符进行重载来实现两个Complex类对象的加法运算。
#include <iostream>
#include <string> using namespace std;
5.2 向上类型转换
class Complex
{public:
Complex(double r=0,double i=0){ real=r; imag=i; }
第7章运算符重载
本章学习要点
❖ 为什么要进行运算符重载 ❖ 运算符重载的方法 ❖ 重载运算符的规则 ❖ 运算符重载函数作为类成员函数和友元函数 ❖ 重载双目运算符 ❖ 重载单目运算符 ❖ 重载流插入运算符和流提取运算符 ❖ 不同类型数据间的转换
计算机常用算法与程序设计教程第7章模拟
? while(<循环条件>)
? { a=c*10+m;
/* 构造被除数a，m为<构造量> */
? b=a/p;
/* 实施除运算,计算商b */
? printf(b);
? c=a%p;
/* 试商得余数c */
?}
?
其中<原始数据>,<初始量>,<循环条件>与<构造量>必须根据模拟
除运算问题的具体实际确定。
5
常用算法与程序设计
2. 模拟乘法运算
? 乘运算模拟框架描述：
? 输入<原始数据>
? 确定<初始量>
? while(<循环条件>)
? { k=k+1;
? a=w(k)*p+m; /* 计算乘积a，m为<进位数> */
? w(k)=a ; /* 积a的个位存储到w(k) */
? m=a/10;
/* 积a的十位以上作为进位数 */
w(i+1)=x 。 ? 当计算的被除数 a为尾数q时结束。
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常用算法与程序设计
? void main()
? { int a,m,j,k,p,q,w[100];
? scanf(%d,%d,&q,&p);
? for(j=1;j<100;j++) w[j]=0; /* 数组清零 */
? w[1]=q;m=0;k=1;a=p*q;
在a(i)中(i=1,2,...)。
? 依据公式（7.1）,应用模拟乘除运算进行计算： 数组赋初值a(0)=1后: 除以2n+1,乘以n,加上1; 再除以2n-1,乘以n-1,加上1;....
第7章习题参考答案
习题7.1在C语言程序中，有关函数的定义正确的是B。
A. 函数的定义可以嵌套，但函数的调用不可以嵌套B. 函数的定义不可以嵌套，但函数的调用可以嵌套C. 函数的定义和函数的调用均不可以嵌套D. 函数的定义和函数的调用均可以嵌套7.2下列函数定义语句中正确的是A。
A. float func(float x, float y){return x*y; }B. float func(int x, y){ return x*y; }C. int func(x, y){ return x*y }D. int fucn (char a, char b){return (a>b ? a:b);}7.3在C语言中，局部变量缺省的存储类型是A。
A. autoB. registerC. staticD. extern7.4以下叙述不正确的是C。
A. 在一个函数内声明的变量只在本函数范围内有效B. 在不同的函数中可以有同名的变量C. 在一个函数内的复合语句中声明的变量在本函数范围内有效D. 函数中的形式参数是局部变量7.5以下描述错误的是：函数调用可以D。
A. 出现在一个表达式中B. 作为一个函数的实际参数C. 出现在执行语句中D. 作为一个函数形式参数7.6C语言规定，简单变量作实参时时，它与对应的形参之间的数据传递方式是B。
A. 地址传递B. 单向值传递C. 由实参传给形参，再由形参传回给实参D. 同用户指定传递的方式7.7若用一维数组名作为函数的实际参数，传递给形式参数的是C。
A. 数组第一个元素的值B. 数组元素的个数C. 数组的首地址D. 数组中全部元素的值7.8函数定义如下：int func(int x, float y){f loat z;z=x+y;r eturn z;}请问此函数被调用结束后，返回主调函数的值类型是B型。
A. floatB. intC. doubleD. 依实际参数的值而定7.9以下程序运行的结果是D。
计算机程序设计基础精讲多练CC第7章
引用可以作为函数的参数和返回值，使得函数可以直接访 问和修改调用者的数据，从而提高程序的效率和可读性。
指针与引用在函数中的应用
01
指针作为函数参数
将指针作为函数的参数，可以在函数内部修改指针所指向 的数据，从而实现数据的交换和修改。
02
引用作为函数参数
将引用作为函数的参数，可以使得函数直接访问和修改调 用者的数据，避免了数据的拷贝和返回值的麻烦。
03
指针与引用的比较
指针和引用都可以实现数据的间接访问和修改，但是它们 的使用方式和语法有所不同。指针更加灵活，但是使用不 当容易导致程序出错；而引用相对更加安全，但是使用范 围有限。在实际编程中，应根据具体情况选择合适的方式 。
06
文件操作
文件概述及分类
文件概述
文件是计算机中存储数据的一种方式，通常保存在磁盘或其他存储介质上。文 件可以是文本、图像、音频、视频等各种类型的数据。
函数调用等信息。
断点调试
在程序中设置断点，当程序执 行到断点时暂停执行，方便查
看程序状态。
日志输出
在程序中添加日志输出语句， 记录程序执行过程中的关键信
息，方便问题定位。
变量监视
通过调试器监视特定变量的值 ，观察变量在程序执行过程中
的变化情况。
THANKS
感谢观看
计算机程序设计基础 精讲多练cc第7章
目录
• 程序设计基本概念 • 数据类型与运算符 • 控制结构 • 函数与数组 • 指针与引用 • 文件操作 • 异常处理与程序调试
01
程序设计基本概念
程序与算法
程序
程序是一系列按照特定顺序组织 的计算机指令和数据，用于实现 特定的功能或解决特定的问题。
算法与程序设计课件
例2：编程求半径为r=6的圆的面积
r=val (inputbox(“r=”,”输入半 ) 径”) s=3.14*r*r print “圆的面积s=”；s
提问：例2与例1相比，好在哪？
四、顺序结构应用
1.已知长方体的长、宽、高，编开始程求 长方体的全面积和体积。 输入长a
该函数返回值的是字符串类型
三、输入函数
2.Inputbox（）函数应用
例1：编程求半径为r=6的圆的面积
r=6 s=3.14*r*r print “圆的面积s=”；s
提问：如果圆的半径为8，15，30分别计算圆的面积， 上述程序段如何修改？ 提问：如果计算任意半径圆的面积，上述程序如何修改？
三、输入函数
→先计算，后输出计算值； 结果为 8 结果为 x=8
二、Print语句
4.输出项的间隔符：
输出内容可以是一个或多个。如果是多个输出内容，
则各输出内容之间可以用逗号或分号分隔
（1）分号：则后面一个输出内容紧跟前一个输出（紧凑格） Print "早安"; "中国" 结果为 早安中国
（2）逗号，则按照分区(14个字符位置)格式输出（分区格）
Y=x3*100+x2*10+x1
计算个位数x3 Y=x3*100+x2*10+x1 输出x的反向数y
结束四、顺序结构应用Fra bibliotek2.从键盘上输入一个三位数，然后将它 反向输出。如输入456，输出应为654。
X=val(inputbox（“x=”，“输入”）) X1=x\100 X2=(x-x1*100)\10 X3=x-x1*100-x2*10 Y=x3*100+x2*10+x1 Print “三位数”；x；“的反向数为”；y
C 程序设计04737第7章解析PPT课件
T S() //求和成员函数，返回类型为T
{ return m[0]+m[1]+m[2]+m[3]; }
}; //模板类定义结束
void main() //主函数
{
Sum<int, 4>num1(-23,5,8,-2); //定义模板类对象，整数求和
Sum<float, 4>f1(3.5f, -8.5f, 8.8f, 9.7f);
using namespace std;
template <class T, int size=4> //可以传递程序中的整数参数值
class Sum
{ T m[size]; //数据成员，T类型的数组，大小为size
public:
Sum(T a, T b, T c, T d )
//构造函数
{m[0]=a; m[1]=b; m[2]=c; m[3]=d;}
【例7.2】求4个数中最大值的类模板程序如下。
【例7.2】求4个数中最大值的类模板程序。 #include <iostream> using namespace std; template<class T> //定义类模板 class Max4{
T a,b,c,d; //四个类型为T的私有数据 T Max(T a, T b){return (a>b)?a:b;} //一个私有成员函数 public:
2. 向量容器vector是使用最广泛的容器之一，它克服了 数组的局限性（数组元素的多少可缩放）。
7.1 类模板
7.1.1 类模板基础知识
1. 类模板的成分及语法
一个类模板就是一个抽象的类。类模板与函数模 板的有些成分是相同的，例如声明的方法及参数 的格式等。
学计算机(第7章)
枚举法亦称穷举法或试凑法，其基本思想是采用搜索方 法，根据题目的部分条件确定答案的搜索范围，然后在此范 围内对所有可能的情况逐一验证，直到所有情况验证完毕为 止。若某个情况符合题目的条件，则为本题的一个答案；若 全部情況验证完后均不符合题目的条件，则问题无解。
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i = 1, 2, …进行累加，直到某项 的绝对值小于精度，即
为止。
实现的算法歩骤如下：
（1）置初态：累加器pi←0，计数器i←1，第1项t←1，正负符
号变化s←1。
（2）重复执行下面的语句，直到某项绝对值小于精度，转到步
骤（3）。
① 求累加和：pi←pi+t。
② 为下一项做准备：i←i+1、s←-l*s、t←s*l/(2*i-l)
流程。如果算法中包含判断、循环处理，尤其是这些处理 的嵌套层数增多，自然语言描述其流程既不直观又很难表 达清楚。 ③ 当今的计算机尚不能处理用自然语言表示的算法。
客观地说，这些缺陷是算法描述的“大敌”。因此，自 然语言常用于粗略地描述某个算法的大致情况。
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7.2 算法的表示
7.2.2 流程图 流程图是描述算法的常用工具，它采用一些图
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7.1 算法概述
算法和程序的差异与联系：
① 程序不一定满足有穷性，但算法必须是有穷的。 ② 程序中的指令必须是机器可执行的，而算法中的指令 则无此限制。 ③ 算法代表了对问题的解，而程序则是算法在计算机上
的特定的实现。一个算法若用程序设计语言来描述，则 它就是一个程序。 ④ 程序=算法+数据结构，即一个程序由一种解决方法 加上和解决方法有关的数据组成。 ⑤ 算法侧重问题的解决方法和步骤，程序侧重于机器上
《算法和程序设计》模拟测试卷(一)含答案
《算法与程序设计》模拟测试卷（一）考试时间：90分钟满分：100分一、单项选择题（共20个空，每空2分，共40分）1．使用计算机解题的步骤，以下描述正确的是：( )。
A．正确理解题意→设计正确算法→寻找解题方法→编写程序→调试运行B．正确理解题意→寻找解题方法→设计正确算法→编写程序→调试运行C．正确理解题意→寻找解题方法→设计正确算法→调试运行→编写程序D．正确理解题意→寻找解题方法→设计正确算法→编写程序→调试运行2．下列算法展示了一台自动售货机一次售货的工作流程：步骤1：等待接收一枚硬币。
步骤2：若硬币面值不是0.1元、0.5元、1元，退回硬币。
步骤3：若投入货款达1.5元或以上，执行步骤4和5。
步骤4：售出一个口香糖。
步骤5：从接收货款中减去1.5元。
步骤6：退回余额。
下列关于这个算法说法正确的是（）。
A．上述算法采用自然语言表示B．这台自动售货机在任何情况下也不会售出口香糖C．上述算法属于顺序算法结构D．这台自动售货机只会在接受硬币达2元时才放出口香糖3．Visual Basic规定窗体文件的扩展名是( )。
A．.for B．.frm C．.vbp D．.bas 4．假设某一程序如下，则能触发该程序的事件是（）Private Sub command2_Click()Form1.Caption=“VB示例”End SubA．command2 B．click C．form1 D．caption5．下列结果为True的逻辑表达式是（）。
A．Not(3<8) B．(3<8)And(5>10) C．(3<8)And(5<10) D．(3>8)Or(5>10) 6．以下语句中正确的是( )。
A．Const var1 as integer=50000 B．Dim 888fl as StringC．x+y = 9 D．Dim d(1 to 500) As Double7．在VB中，添加一个标签，在工具箱中要单击控件是（）。
算法设计与分析书中程序(第07章)
【程序7-1】多段图的向前递推算法template<class T>T Graph<T>::FMultiGraph(int k, int *p){//采用程序6-8的邻接表存储图GTc,*cost=new float[n]; int q, *d=new int[n];cost[n-1]=0, d[n-1]= -1; //设置向前递推的初值for (int j=n-2; j>=0; j--){ //按n-2, …, 0的次序计算cost和d float min=INFTY; //按式（7-1）计算最小值为cost[j]for (ENode<T> *r=a[j]; r; r=r->nextArc) {int v=r->adjVex;if (r->w+cost[v]<min) {min=r->w+cost[v];q=v;}}cost[j]=min; d[j]=q; //q是j在最短子路径上的后继结点}p[0]=0; p[k-1]=n-1; c=cost[0]; //p[0]和p[n-1]是源点和汇点for(j=1; j<=k-2; j++) p[j]=d[p[j-1]]; //p[i]是最短路径上第i阶段的结点delete []cost; delete []d; return c;}【程序7-2】弗洛伊德算法template<class T>void MGraph<T>::Floyd(T**& d, int **& path){int i, j, k;d= new T*[n]; path=new int *[n];for(i=0; i<n; i++){d[i]=new T [n]; path[i]=new int[n];for (j=0; j<n; j++){ //初始化d[i][j]=a[i][j];if (i！=j && w[i][j]<INFTY) path[i][j]=i;else path[i][j]= -1;}}for (k=0; k<n; k++) //考察结点kfor (i=0; i<n; i++)for (j=0; j<n; j++)·135·if (d[i][k]+d[k][j] < d[i][j] ){d[i][j]=d[i][k]+d[k][j];path[i][j]=path[k][j];}}【程序7-3】矩阵连乘算法class MatrixChain{public:MatrixChain(int mSize, int *q); //创建二维数组m和s，一维数组p，并初始化int MChain(); //一般动态规划法求最优解值int LookupChain(); //备忘录方法求最优解值（程序7-4）void Traceback(); //构造最优解的公有函数……private:void Traceback(int i, int j); //构造最优解的私有递归函数int LookupChain(int i, int j); //备忘录方法私有递归（程序7-4）int *p, **m, **s, n;};int MatrixChain::MChain(){ //求A[0:n-1]的最优解值for (int i=0;i<n; i++) m[i][i]=0;for (int r=2; r<=n; r++)for (int i=0; i<=n-r; i++) {int j=i+r-1;m[i][j]=m[i+1][j]+p[i]*p[i+1]*p[j+1]; //m[i][j] 的初值s[i][j]=i;for (int k=i+1; k<j; k++) {int t=m[i][k]+m[k+1][j]+p[i]*p[k+1]*p[j+1];if (t<m[i][j]) {m[i][j]=t; s[i][j]=k;}}}return m[0][n-1];}void MatrixChain::Traceback(int i, int j){if(i==j) { cout<<'A'<<i; return;}·136·if (i<s[i][j]) cout<<'('; Traceback(i, s[i][j]); if (i<s[i][j])cout<<')';if(s[i][j]+1<j)cout<<'('; Traceback(s[i][j]+1, j); if(s[i][j]+1<j) cout<<')';}void MatrixChain::Traceback(){cout<<'('; Traceback(0, n-1); cout<<')';cout<<endl;}【程序7-4】矩阵连乘的备忘录方法int MatrixChain::LookupChain(int i, int j){if (m[i][j]>0) return m[i][j]; //子问题已经求解，直接引用if(i==j) return 0; //单一矩阵无须计算int u=LookupChain(i+1, j)+p[i]*p[i+1]*p[j+1]; //按式（7-9）求最小值s[i][j]=i;for (int k=i+1; k<j; k++) {int t=LookupChain(i, k)+LookupChain(k+1, j)+p[i]*p[k+1]*p[j+1];if (t<u) {u=t; s[i][j]=k;}}m[i][j]=u; return u; //保存并返回子最优解值}int MatrixChain::LookupChain(){return LookupChain(0, n-1); //返回A[0:n-1]的最优解值}·137·【程序7-5】求LCS的长度class LCS{public:LCS(int nx, int ny, char *x, char*y); //创建二维数组c、s和一维数组a、b，并进行初始化void LCSLength(); //求最优解值（最长公共子序列长度）void CLCS(); //构造最优解（最长公共子序列）……private:void CLCS(int i, int j);int **c, **s.m, n;char *a, *b;};int LCS::LCSLength()·138·for(int i=1; i<=m; i++) c[i][0]=0;for(i=1; i<=n; i++) c[0][i]=0;for (i=1; i<=m; i++)for (int j=1; j<=n; j++)if (x[i]==y[j]){c[i][j]=c[i-1][j-1]+1; s[i][j]=1; //由c[i-1][j-1]计算c[i][j]}else if (c[i-1][j]>=c[i][j-1]){c[i][j]=c[i-1][j]; s[i][j]=2; //由c[i-1][j]得到c[i][j]}else {c[i][j]=c[i][j-1]; s[i][j]=3; //由c[i][j-1]得到c[i][j]}return c[m][n]; //返回最优解值}【程序7-6】构造最长公共子序列void LCS::CLCS(int i, int j){if (i==0||j==0) return;if (s[i][j]==1){CLCS(i-1, j-1);cout<<a[i];}else if (s[i][j]==2) CLCS(i-1, j);else CLCS(i, j-1);}【程序7-7】构造最优二叉搜索树int Find(int i, int j, int **r, float**c){float min=INFTY; int k;for (int m=i+1; m<=j; m++)if ((c[i][m-1]+c[m][j])<min) {min=c[i][m-1]+c[m][j]; k=m;}return k;}void CreateOBST(float* p, float* q, float **c, int **r, float**w, int n)·139·for (int i=0; i<=n-1; i++) { //初始化w[i][i]=q[i]; c[i][i]=0.0; r[i][i]=0;w[i][i+1]=q[i]+q[i+1]+p[i+1];c[i][i+1]=q[i]+q[i+1]+p[i+1];r[i][i+1]=i+1;}w[n][n]=q[n]; c[n][n]=0.0; r[n][n]=0;for (int m=2; m<=n; m++) //计算n-2条对角线元素for (i=0; i<=n-m; i++) {int j=i+m;w[i][j]=w[i][j-1]+p[j]+q[j];int k = Find(i, j, r, c);c[i][j] = w[i][j] + c[i][k-1] + c[k][j];r[i][j] = k;}}【程序7-8】0/1背包的递归算法template<class T>class Knapsack{public:Knapsack(int mSize, float cap, float *wei, T *prof);T RKnap();private:T f(int j, float X);float m, *w;T *p;int n;};template<class T>T Knapsack<T>::f(int j, float X){if (j<0) return ((X<0) ？-INFTY: 0);if (X<w[j]) return f(j-1, X);else {T a=f(j-1, X);T b=f(j-1, X-w[j])+p[j];if(a>b)return a; else return b;}·140··141·template<class T> T Knapsack<T>:: RKnap() { if(n>0) return f(n -1, m); else return NoAns;//NoAns 可定义为类型T 的一个代表无收益的常量}【程序7-9】 0/1背包算法的粗略描述void DKP(float *p, float *w, int n, float M, float &P, int *x) {S -1={(0, 0)};for (i =0; i <n -1; i ++){1i S ={(X , P )|(X -w i , P -p i )∈S i -1 and X M }; S i =MergerPurge(S i -1,1i S );//合并两集合，并从中舍弃应去除的阶跃点}(X 1, P 1)=S n -2中最后一个阶跃点;(X 2, P 2)=(X +w n -1, P +p n -1)，其中(X , P )是S n -1中使得X +w n -1≤M 的最大的阶跃点; P =max{P 1, P 2};//P 为最优解值If (P 2＞P 1) x n -1=1;else x n -1=0;回溯确定x n -2, x n -3, …, x 0; }【程序7-10】 0/1背包最优解值算法struct XP {float X, P; };template<class T> class Knapsack { public:Knapsack(int sz, float cap, float *wei, T *prof); T DKnap(int *x); …… private:T DKnap();void TraceBack(int*x);int Largest(int low, int high, int i); float m, *w;·142·XP *p; T *pf; int n, *b; };template<class T>int Knapsack<T>::Largest(int low, int high, int i) { int u=low-1;for (int j=low; j<=high; j++){ float ww=p[j].X+w[i];if(ww<=m) u=j;}return u;}template<class T>T Knapsack<T>:: DKnap() { float ww, pp; int next; b[0]=0;p[0].X=p[0].P=0.0; p[1].X=w[0]; p[1].P=pf[0]; //S 0int low=0, high=1; //S 0的起止位置b[1]=next=2;//数组p 的下一个空闲位置 for (int i=1; i<=n -1; i++) {//由S i -1产生S iint k=low;int u=Largest(low, high, i); for (int j=low; j<=u; j++) {//从S i -1生成1i S ，并合并成S i ww=p[j].X+w[i]; pp=p[j].P+pf[i];//生成1i S 中的一个阶跃点(ww, pp) while ((k<=high) && (p[k].X<ww)) {//复制S i -1中的部分阶跃点到S i 中p[next].X=p[k].X; p[next++].P=p[k++].P;}if (k<=high && p[k].X==ww) if (pp<p[k].P) pp=p[k++].P;if (pp>p[next -1].P) {//若(ww, pp)不被支配，则加入S i 中p[next].X=ww; p[next++].P=pp;}while (k<=high && p[k].P<=p[next -1].P) k++; //舍弃所有被支配的阶跃点 }while (k<=high){//复制S i -1中剩余阶跃点到S i 中p[next].X=p[k].X; p[next++].P=p[k++].P;}low=high+1; high=next-1; b[i+1]=next;//S i +1的初始化}return p[next-1].P ; //返回最大收益}【程序7-11】0/1背包最优解算法template<class T>void Knapsack<T>:: TraceBack(int*x ){float ww=p[b[n] -1].X;for (int j=n-1; j>0; j--){x[j]=1;for (int k=b[j-1]; k<b[j]; k++)if(ww==p[k].X) x[j]=0;if(x[j]) ww=ww-w[j];}if(ww==0) x[0]=0; else x[0]=1;}【程序7－12】Johnson算法struct Triplet{ //三元组结构int operator <(Triplet b)const { return t<b.t;}int jobNo,t,ab; //jobNo为作业号，t为处理时间，ab为设备号};void FlowShop(int n, int *a,int *b,int *c){Triplet d[mSize]={{0,0,0}};for(int i=0;i<n;i++) //算法步骤（1）生成三元组表dif(a[i]<b[i]) {d[i].jobNo=i;d[i].ab=0;d[i].t=a[i];}else {d[i].jobNo=i;d[i].ab=1;d[i].t=b[i];}Sort(d,n); //算法步骤（2），任意排序算法int left=0,right=n-1;for (i=0;i<n;i++) //算法步骤（3），生成最优解if(d[i].ab==0) c[left++]=d[i].jobNo;else c[right--]=d[i].jobNo;}·143·。
模块七算法与程序设计初步课件-中考信息技术一轮复习
23
【教材梳理】
一、程序的基本结构 程序结构主要有顺序结构、分支结构和循环结构三
种基本结构，以及由这三种组合而成的混合结构。
24
二、顺序结构 从上往下，依次进行多个处理的结构称为顺序
结构。如下图所示，顺序结构流程图最大的特点 是执行框一直往下，没有判断框和回指的流程线。 顺序结构是一种最简单、最基本的程序结构。
16
10. 流程图中，若要表示条件“A>B”是否成立，要用
。
A. 平行四边形
B. 菱形
C. 圆角矩形
D. 直角矩形
答案：B
17
11. 某航空公司允许乘客携带不超过20千克的行李，
右图所示检测行李重量的算法流程图中，可推测菱形
部分的功能是
。
A. 判断行李是否超过20千克
B. 输入行李的重量
C. 输出行李的重量
步骤3:如果有，亮红灯；如果没有，亮绿灯
上述算法的描述采用了
。
A. 思维导图
B. 流程图
C. 机器语言
D. 自然语言
答案：D
13
7. 分析下图所示流程图，可推测该算法要解决的问
题是
。
A. 测量圆的半径
B. 计算圆的周长
C. 推导圆周率
D. 计算圆的直径
答案：B
14
8. 已知圆的半径是r，用公式C=2πr计算此圆的 周长C的步骤如下：
上述算法的描述采用了
。
A. 自然语言
B. 机器语言
C. 流程图
D. 程序设计语言
答案：A
11
5. 雷达测速拍照系统的算法描述如下图所示。此算
法的描述采用了
。
A. 自然语言 B. 机器语言
计算机算法与程序设计课件
计算机算法与程序设计课件一、教学内容本节课的教学内容来自于小学信息技术课程的第三章《计算机算法与程序设计》。
本章主要向学生介绍计算机算法与程序设计的基本概念和基本方法。
具体内容包括：算法的基本概念、算法的表示方法、算法的评价与优化、程序设计的基本概念和基本方法。
二、教学目标1. 让学生了解算法的基本概念，理解算法在计算机程序设计中的重要性。
2. 学会使用流程图表示算法，培养学生的逻辑思维能力。
3. 掌握评价和优化算法的方法，提高学生的编程技巧。
三、教学难点与重点重点：算法的基本概念、算法的表示方法、程序设计的基本概念和基本方法。
难点：算法的评价与优化、流程图的绘制。
四、教具与学具准备教具：计算机、投影仪、黑板、粉笔。
学具：教材、练习本、彩笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：讲解一个生活中的问题，如“如何在班级中找出身高最高的学生？”引出算法的重要性。
2. 算法的基本概念：通过讲解和举例，让学生了解算法的基本概念。
3. 算法的表示方法：介绍流程图作为算法表示的方法，讲解流程图的基本元素和绘制方法。
4. 算法的评价与优化：讲解评价算法的方法，如时间复杂度和空间复杂度，以及优化算法的方法。
5. 程序设计的基本概念和基本方法：讲解程序设计的基本概念，如编程语言、编译器和解释器，以及基本程序设计方法。
6. 随堂练习：让学生绘制一个简单的流程图，表示一个给定的算法。
7. 例题讲解：讲解一个简单的编程实例，让学生了解程序设计的基本过程。
8. 作业布置：让学生根据本节课所学内容，编写一个简单的程序。
六、板书设计板书内容：1. 算法的基本概念2. 算法的表示方法——流程图3. 算法的评价与优化4. 程序设计的基本概念和基本方法七、作业设计作业题目：编写一个计算阶乘的程序。
答案：include <stdio.h>int main() {int n, i, fact = 1;printf("请输入一个正整数：");scanf("%d", &n);for (i = 1; i <= n; i++) {fact = fact i;}printf("阶乘为：%d\n", fact);return 0;}八、课后反思及拓展延伸本节课通过讲解算法与程序设计的基本概念和方法，让学生了解了算法在计算机科学中的重要性。
《计算机基础与C语言程序设计》课件第7章
当main( )函数调用s( )函数时，s( )函数将实参n的值传
送给形参n，计算出
。虽然形参和实参同名，但它
们是不同的量，初学者可以先使用不同名的形参和实参。
30
7.3.2 函数的返回值
模块化程序设计思想中的子程序一般分为两种，一种 是带返回值的，称为函数；另一种是不带返回值的，称为 过程。在C语言中并不区分子程序是函数还是过程，而是 统称为函数，但将函数分为带返回值的函数和不带返回值 的函数两种。
1. 无参函数的定义形式
类型标识符 函数名() /*函数首部*/ {
16
说明部分 执行部分 }
/*函数体*/
17
2. 有参函数的定义形式
类型标识符 函数名(形式参数表) /*函数首部*/
{ 说明部分 执行部分
/*函数体*/
}
18
说明： (1) 类型标识符和函数名构成函数首部，函数类型标 识符指明了函数的类型，也就是函数返回值的数据类型； 函数名是由用户定义的标识符，命名要符合标识符的命名 规则，同一程序中的函数不能重名，函数名用来唯一标识 一个函数。 (2) 花括号{ }中的内容为函数体，说明部分对函数体 内部所用到的各种变量的类型进行定义和声明，对被调用 的函数进行声明，执行部分是实现函数功能的语句序列。 (3) 当函数体为空时，称此函数为空函数。调用空函 数时，空函数什么也不做。
在C语言中，子程序的功能是由函数来完成的。C语言 的源程序是由函数组成的，且至少要有一个主函数main( )。 一般情况下，一个C程序可以由一个主函数和若干个其它 函数构成。
3
主函数调用其它函数，其它函数之间也可以相互调用。函 数是C语言源程序的基本模块，C语言通过对函数模块的调 用实现特定的功能。
C教程ch7
week.h
#ifndef WEEK #define WEEK
//以下是原先week.h中的内容
int a=10；
#endif
f1.cpp
#include “abc.h”
void main() {……}
include展开
…… #ifndef WEEK #define WEEK
int a=10； #endif …… #ifndef WEEK #define WEEK
♥ 需要注意的是，用#include包含了相应的 头文件，编译步骤可以通过，但若相应的 工程路径下没有包含函数定义的源文件， 连接步骤会报错。
♥ 试验删除mainfunc.cpp
test2
在一个头文件中可以用include另一个头文件。这会产生一 个问题：在编译一个程序文件时，重复包含同一个头文件
---main.cpp---
void main() {
int n; …… validate(n); jiecheng(n); qiuhe(n); …… }
---mainfunc.cpp---
int jiecheng(int n) {
…… }
int qiuhe(int n) {
…… }
---assifunc.cpp---
程序由什么组成？
♥ 答案1：程序由代码语句组成。正是一行行的代 码，组成了一个完整的程序。
♥ 答案2：程序由函数组成。一个个函数之间的互 相调用，最终构建出一个完整的程序。
♥ 答案3：“程序由文件组成”。
7.1 源文件和头文件
♥ 扩展名为.cpp 的文件，主要用以实现程序的各种 功能，存放函数或数据定义。我们称为源文件或代 码文件。
int a=10； #endif …… void main() {……}
习题1_计算机常用算法与程序设计教程（第2版）_[共2页]
![习题1_计算机常用算法与程序设计教程（第2版）_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/b67c995283d049649a665841.png)
printf(" 请依次输入%d 个整数: \n",n);
for(k=0;k<=n-1;k++) { printf(" 请输入第%d 个整数： ",k+1);
scanf("%ld",&m[k]); } x=m[0]; for(k=1;k<=n-1;k++) { y=m[k];
x=gcd(x,y);
// 调用 n-1 次子模块函数
} printf("(%ld",m[0]); for(k=1;k<=n-1;k++)
printf(",%ld",m[k]);
// 输出 n 个整数的最大公约数
printf(")=题求解由抽象逐步具体化的过程。这种方法符合人们解决复 杂问题的普遍规律，可以提高程序设计的质量和效率。
习题 1
1-1 求出以下程序段所代表算法的时间复杂度。 （1）m=0;
for(k=1;k<=n;k++) for(j=k;j>=1;j--)
m=m+j; （2）m=0;
for(k=1;k<=n;k++) for(j=1;j<=k/2;j++)
m=m+j; （3）t=1;m=0;
for(k=1;k<=n;k++) {t=t*k;
计算机常用算法与程序设计教程（第 2 版）
while(r!=0) { a=b;b=r; r=a%b; }
return b; }
（2）设计调用函数的主程序
// 实施辗转相除
// 求 n 个整数的最大公约数
《计算机常用算法与程序设计案例教程》源程序清单
《计算机常用算法与程序设计案例教程》源程序清单《计算机常用算法与程序设计案例教程》源程序清单说明:1. 程序编号的前2位为所在章节，第3位数字为序号。
2. 可直接复制程序文本，“粘贴”到VC++6.0当前文件，编译运行。
3. 该文本在排版时最好不改变字体，以免改变某些符号的属性。
第 1 章算法与程序设计概述// 横竖折对称方阵,c131#include <stdio.h> // 调用2个头文件#include <math.h>void main(){int i,j,m,n,a[30][30]; // 定义数据结构printf(" 请确定方阵阶数(奇数)n: "); scanf("%d",&n);if(n%2==0){ printf(" 请输入奇数～");return;}m=(n+1)/2;for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=n;j++){if(i+j<=n+1 && i<=j || i+j>=n+1 && i>=j)a[i][j]=m-abs(m-j); // 方阵上、下部元素赋值if(i+j<n+1 && i>j || i+j>n+1 && i<j)a[i][j]=m-abs(m-i); // 方阵左、右部元素赋值}printf(" %d阶对称方阵为:\n",n);for(i=1;i<=n;i++){ for(j=1;j<=n;j++) // 输出对称方阵printf("%3d",a[i][j]);printf("\n");}}// 斜折对称方阵,c1321#include <math.h>#include <stdio.h>void main(){int i,j,m,n,a[30][30];printf(" 请确定方阵阶数(奇数)n: "); scanf("%d",&n); if(n%2==0){ printf(" 请输入奇数～");return;}m=(n+1)/2;for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=n;j++){ if(i<=m && j<=m || i>m && j>m)a[i][j]=abs(i-j); // 方阵左上部与右下部元素赋值if(i<=m && j>m || i>m && j<=m)a[i][j]=abs(i+j-n-1); // 方阵右上部与左下部元素赋值}printf(" %d阶对称方阵为:\n",n);for(i=1;i<=n;i++){ for(j=1;j<=n;j++) // 输出对称方阵printf("%3d",a[i][j]);printf("\n");}}// 求整数a,b的最大公约数(a,b),c133#include<stdio.h>void main(){ long a,b,c,r;printf("请输入整数a,b: ");scanf("%ld,%ld",&a,&b); // 输入整数a,bprintf("(%ld,%ld)",a,b);if(a<b){c=a;a=b;b=c;} // 交换a,b，确保a>br=a%b;while(r!=0){a=b;b=r; // 实施"辗转相除"r=a%b;}printf("=%ld\n",b); // 输出求解结果2}// 求n个整数的最大公约数,c134#include<stdio.h>void main(){ int k,n;long a,b,c,r,m[100];printf("请输入整数个数n: "); // 输入原始数据scanf("%d",&n);printf("请依次输入%d个整数: ",n);for(k=0;k<=n-1;k++){ printf("\n请输入第%d个整数: ",k+1);scanf("%ld",&m[k]);}b=m[0];for(k=1;k<=n-1;k++) // 控制应用n?1次欧几里德算法{a=m[k];if(a<b){c=a;a=b;b=c;} // 交换a,b，确保a>br=a%b;while(r!=0){ a=b;b=r; // 实施"辗转相除"r=a%b;}}printf("(%ld",m[0]); // 输出求解结果for(k=1;k<=n-1;k++)printf(",%ld",m[k]);printf(")=%ld\n",b); }// 实现欧几里德算法的函数,c135long gcd(long a,long b) { long c,r; if(a<b){c=a;a=b;b=c;} // 交换a,b ,确保a>b r=a%b;while(r!=0)3{ a=b;b=r; // 实施"辗转相除"r=a%b;}return b;}// 求n个整数的最大公约数,c136#include<stdio.h>void main(){ int k,n;long x,y,m[100];printf("请输入整数个数n: ");scanf("%d",&n);printf("请依次输入%d个整数: ",n);for(k=0;k<=n-1;k++){ printf("\n请输入第%d个整数: ",k+1);scanf("%ld",&m[k]);}x=m[0];for(k=1;k<=n-1;k++){ y=m[k];x=gcd(x,y);}printf("(%ld",m[0]);for(k=1;k<=n-1;k++)printf(",%ld",m[k]);printf(")=%ld\n",x); }第2章枚举// 含数字m且不能被m整除的n位整数的个数统计与求和，c221 #include <stdio.h>void main(){ int c,j,m,n,f[10];long d,k,g1,g2,s1,s2,t;printf(" 请输入一位整数m,n: ");scanf("%d,%d",&m,&n);4t=1;for(k=1;k<=n-1;k++)t=t*10; // 求最小的n位整数tg1=0;s1=0;g2=0;s2=0;for(k=t;k<=10*t-1;k++) // 枚举每一个n位数{ d=k;for(j=0;j<=9;j++) f[j]=0;for(j=1;j<=n;j++){ c=d%10;f[c]+=1; // 统计n位整数k中各数字的个数d=d/10;}if(f[m]>0 && k%m>0) // k含数字m且不能被m整除{g1++;s1+=k;}if(f[m]==2 && k%m>0) // k恰含2个数字m且不能被m整除{g2++;s2+=k;}}printf(" 含数字%d且不能被%d整除的%d位整数的个数 g1=%ld\n",m,m,n,g1);printf(" 这些整数的和为 s1=%ld \n",s1);printf(" 恰含2个数字%d且不能被%d整除的%d位整数个数 g2=%ld\n",m,m,n,g2);printf(" 这些整数的和为 s2=%ld \n",s2); }// 求分母在[a,b]的最简真分数的个数及其和,c222 #include <stdio.h> #include <math.h>void main(){int a,b,n,i,j,t,u;double s;printf(" 最简真分数分母在[a,b]内,请确定a,b: "); scanf("%d,%d",&a,&b); // 输入区间的上下限n=0;s=0;for(j=a;j<=b;j++) // 枚举分母for(i=1;i<=j-1;i++) // 枚举分子{ for(t=0,u=2;u<=i;u++) // 枚举因数if(j%u==0 && i%u==0){ t=1;break; // 分子分母有公因数舍去5}if(t==0){ n++; // 统计最简真分数个数s+=(double)i/j; // 求最简真分数和}}printf(" 最简真分数个数 n=%d \n",n);printf(" 其和 s=%.5f \n",s);}// 解 PELL方程: x^2-ny^2=1, c231 #include <math.h>#include <stdio.h>void main(){double a,m,n,x,y;printf(" 解PELL方程: x^2-ny^2=1.\n");printf(" 请输入非平方整数 n:"); scanf("%lf",&n); m=floor(sqrt(n+1));if(m*m==n){ printf(" n为平方数,方程无正整数解!\n"); return;}y=1;while(y<=10000000){ y++;a=n*y*y;x=floor(sqrt(a+1));if(x*x==a+1) // 检测是否满足方程{ printf(" 方程x^2-%.0fy^2=1的基本解为:\n",n); printf(" x=%.0f, y=%.0f\n",x,y);break;}}if(y>10000000)printf(" 未求出该方程的基本解～");}// 基于最小的枚举求精解超越方程 ,c232#include <stdio.h>6#include<math.h>double fny(double x) // 自定义函数fny，用来定义方程式 {return2*pow(x,2)*pow(sin(x),7)+3*pow(x,0.5)*cos(x)-exp(x)/5;}void main(){ int k,t;double a,b,c,x,x1,y,mi; printf(" 求方程在[a,b]中的一个解，请确定a,b: ");scanf("%lf,%lf",&a,&b);for(t=0,x=a;x<=b;x+=0.1) // 按步长0.1初步扫描if(fny(x)*fny(b)<=0) // 调用自定义函数fny(){t=1;break;}if(t==0){ printf("无解!");return;}c=0.1; k=1; mi=100.0;while(k<=8) // 设置8次求精循环{ for(x=a;x<=b;x+=c){ y=fny(x);if(fabs(y)<mi) // 比较求取最小值mi{ mi=fabs(y);x1=x; }}c=c/10;a=x1-5*c;b=x1+5*c; // 缩小循环步长求精k++;}printf(" 所求方程的一个解为 x=%.8f \n",x1); // 输出所求解 } // 符号判定枚举求精解超越方程,c233#include <stdio.h>#include<math.h>double fny(double x) // 自定义函数fny，用来定义方程式 {return 2*pow(x,2)*pow(sin(x),7)+3*pow(x,0.5)*cos(x)-exp(x)/5;} void main(){ int i,t=0;double a,b,x,x1,x2,c;printf(" 求方程在[a,b]中的一个解，请确定a,b: ");scanf("%lf,%lf",&a,&b);for(x=a;x<=b;x+=0.1) // 初步扫描if(fny(x)*fny(b)<=0) // 调用自定义函数fny()7{x1=x;x2=b;t=1;break;}if(t==0){ printf("无解!");return;}c=0.01;for(i=2;i<=9;i++) // 逐位求精{for(x=x1;x<=x2;x+=c)if(fny(x)*fny(x2)>0) // 如果变为同号，缩小循环范围{x2=x;x1=x-c;break;} // 调整循环的初值x1与终值x2c=c/10; // 缩小循环步长求精}x=(x1+x2)/2;printf(" 所求方程的一个解为x=%.8f",x); // 输出解，小数点后6位 }// 解分数不等式,c241#include <stdio.h>#include<math.h>void main(){ long c,d,i,m1,m2;double s;printf(" 请输入正整数m1,m2(m1<m2): ");scanf("%ld,%ld",&m1,&m2);i=0;s=0;while(s<=m1){i=i+1;s=s+sqrt(i)/(i+1);}c=i;do{i=i+1;s=s+sqrt(i)/(i+1);}while(s<=m2);d=i-1;printf(" 满足不等式的正整数n为: %ld?n?%ld \n",c,d); }// 解不等式:d<1+1/2-1/3+1/4+1/5-1/6+...?1/n ,c242 #include <stdio.h> void main(){ long d,n,k;double s;8printf(" 请输入正整数d: ");scanf("%d",&d);printf(" %d<1+1/2-1/3+1/4+1/5-1/6+…+-1/n 的解:\n",d);n=1;s=0;while(1){ s=s+1.0/n+1.0/(n+1)-1.0/(n+2);if(s>d) break;n=n+3;}printf(" n>=%ld \n",n+1); // 得一个区间解k=1;s=0;while(k<=n){ if(k%3>0) s=s+1.0/k;else s=s-1.0/k;if(s>d) // 得到离散解printf(" n=%ld \n",k);k++;}}// 解不等式:d<1+1/2-1/3+1/4+1/5-1/6+...?1/n ，c243 #include <stdio.h>void main(){ long d,n,k;double s;printf(" 请输入正整数d: ");scanf("%d",&d);printf(" %d<1+1/2-1/3+1/4+1/5-1/6+…+-1/n 的解:\n",d); n=3;s=3.0/2;while(1){ s=s-1.0/n+1.0/(n+1)+1.0/(n+2);if(s>d) break;n=n+3;}printf(" n=%ld \n",n+2); // 打印第一个离散解n+2k=n+2;while(1){ if((s=s-1.0/(++k))>d)break;9if((s=s+1.0/(++k))>d)break;s=s+1.0/(++k);printf(" n=%ld \n",k); // 打印离散解k}printf(" n>=%ld \n",k); // 打印区间解 }// 基于素数的分数和,c251#include<stdio.h>#include<math.h>void main(){ int t,j,n,k,k1,k2,a[3000];double s,s2,smax,mi;printf(" 请输入整数n: ");scanf("%d",&n);for(k=1;k<=n+1;k++) a[k]=0;for(k=2;k<=n+1;k++){for(t=0,j=3;j<=sqrt(2*k-1);j+=2)if((2*k-1)%j==0){t=1;break;}if(t==0) a[k]=1; // 标记第k个奇数2k-1为素数}s=0;smax=0;mi=10;for(k=1;k<=n;k++){if(a[k]+a[k+1]==1) // 判断a[k]与a[k+1]中有一个素数s+=(double)(2*k-1)/(2*k+1); // 实施加elses-=(double)(2*k-1)/(2*k+1); // 否则，实施减if(s>smax){smax=s;k1=k;} // 比较求最大值smaxif(fabs(s)<mi){mi=fabs(s);k2=k;s2=s;} // 绝对值比较求最接近0点}printf("s(%d)=%.5f \n",n,s); printf("当k=%d时s有最大值:%.5f\n",k1,smax); printf("当k=%d时s=%.5f最接近0. \n",k2,s2); }10// 求[x,y]范围内整数的因数比最大值,c252 #include <stdio.h> #include <math.h>void main(){ double a,s,a1,s1,b,k,t,x,y,max=0;printf(" 求区间[x,y]中整数的因数比最大值.");printf(" 请输入整数x,y:");scanf("%lf,%lf",&x,&y);for(a=x;a<=y;a++) // 枚举区间内的所有整数a{s=1;b=sqrt(a);for(k=2;k<=b;k++) // 试商寻求a的因数kif(fmod(a,k)==0)s=s+k+a/k; // k与a/k是a的因数，求和if(a==b*b)s=s-b; // 如果a=b^2,去掉重复因数bt=s/a;if(max<t){max=t;a1=a;s1=s;}}printf(" 整数%.0f的因数比最大:%.4f \n",a1,max);printf(" %.0f的因数和为:\n",a1);printf(" %.0f=1",s1); // 输出其因数和式for(k=2;k<=a1/2;k++)if(fmod(a1,k)==0)printf("+%.0f",k); }// 双和数组探索 ,c261#include<stdio.h>#include<math.h>void main(){int a,b,c,d,e,f,x,s;for(s=11;s<=100;s++){ printf(" s=%d: \n",s);x=0;for(a=1;a<=(s-3)/3;a++)for(b=a+1;b<=(s-a-1)/2;b++)for(d=a+1;d<=(s-3)/3;d++)11for(e=d+1;e<=(s-d-1)/2;e++){ c=s-a-b; f=s-d-e;if(a*b*c*(e*f+f*d+d*e)!=d*e*f*(b*c+c*a+a*b)) continue; // 排除倒数和不相等x++;printf("%3d: (%2d,%2d,%2d) ",x,a,b,c);printf("(%2d,%2d,%2d)\n",d,e,f);}if(x==0) printf(" 无解～\n");}}// 2x+3y按项的大小枚举设计,c262#include <stdio.h>void main(){ int n,t,k,i,h,j,a[30000];printf("请输入n: ");scanf("%d",&n);a[1]=1;a[2]=2;t=2;k=2;while(t<n){ k++;h=0; // 枚举k是否为A集项for(i=2;i<=t;i++){for(j=1;j<=i-1;j++)if(k==2*a[j]+3*a[i] || k==2*a[i]+3*a[j]) { h=1;t++;a[t]=k; // 若k为A集项，给a[t]赋值break;}if(h==1) break;}}printf(" a(%d)=%d ",n,a[n]); }// 逆序乘积式,c271#include <math.h>#include <stdio.h>12void main(){int a,b,a1,b1,i,j,n,t,c[5]; printf(" 逆序式:DE*FG=ED*GF \n"); n=0; for(a=10;a<=98;a++) // 枚举二位数for(b=a+1;b<=99;b++){ c[1]=a/10; c[2]=a%10;c[3]=b/10; c[4]=b%10;t=0;for(i=1;i<=3;i++)for(j=i+1;j<=4;j++)if(c[i]==c[j]){t=1;break;}if(t==1) continue; // 存在相同数字时返回a1=c[2]*10+c[1]; // 产生逆序数b1=c[4]*10+c[3];if(a*b==a1*b1 && c[1]<c[2] && c[1]<c[3] && c[1]<c[4]){ n=n+1;printf(" %2d: %2d*%2d=%2d*%2d ",n,a,b,a1,b1);if(n%2==0) printf("\n");}}}// 完美综合运算式(1) ,c272#include <stdio.h>#include <math.h>void main(){double a,b,c,d,e,z;]; int j,k,t,n,f[10printf(" ?^?+??/??-??*?=0 \n");n=0;for(a=2;a<=9;a++)for(b=2;b<=9;b++)for(c=12;c<50;c++)for(z=2*c;z<=98;z=z+c) // 各数实施枚举，确保z为c的倍数for(d=12;d<=98;d++)for(e=2;e<=9;e++)13{ if(pow(a,b)+z/c!=d*e) continue; // 检验等式是否成立t=0;f[0]=0;f[1]=a;f[2]=b;f[3]=e; // 9个数字赋给f数组f[4]=fmod(c,10);f[5]=floor(c/10);f[6]=fmod(d,10);f[7]=floor(d/10);f[8]=fmod(z,10);f[9]=floor(z/10);for(k=0;k<=8;k++)for(j=k+1;j<=9;j++)if(f[k]==f[j]){t=1; break;} // 检验数字是否有重复if(t==0){n++; // 输出一个解printf("%2d: %.0f^%.0f+%.0f/%.0f",n,a,b,z,c); printf("-%.0f*%.0f=0 \n",d,e);}}}// 完美综合运算式设计(2),c273#include <stdio.h>#include <math.h>void main(){int a,b,c,d,e,k,t,n,x,y,z,m[7],f[10];printf(" ?^?+??/??-??*?=0 \n");n=0;for(a=2;a<=9;a++)for(b=2;b<=9;b++)for(c=12;c<=98;c++)for(d=12;d<=98;d++) // 实施枚举for(e=2;e<=9;e++){ for(t=1,k=1;k<=b;k++) t=t*a; // 计算乘方a^b z=(d*e-t)*c;if(z<10 || z>98) continue;m[1]=a;m[2]=b;m[3]=c;m[4]=d;m[5]=e;m[6]=z;for(x=0;x<=9;x++) f[x]=0;for(k=1;k<=6;k++){ y=m[k];while(y>0)14{ x=y%10;f[x]=f[x]+1;y=y/10; // 分离数字f数组统计}}for(t=0,x=1;x<=9;x++)if(f[x]!=1) {t=1;break;} // 检验数字1-9各出现一次if(t==0) // 输出一个解{ n++;printf("%2d: %d^%d+%d/%d",n,a,b,z,c);printf("-%d*%d=0 \n",d,e);}}}// 指定幻和的三阶素数幻方,c281#include <math.h>#include<stdio.h>void main(){int c,d,j,k,n,t,t1,t2,s,w,x,y,z,m;int a[3000];printf(" 请确定素数幻方的幻和s: "); scanf("%d",&s); if(s%3>0){ printf(" 不存在幻和为%d的素数幻方! \n",s);return;}n=s/3;m=0;c=3;d=2*n-3; // 确定幻和为s时素数的最大最小区间for(k=c;k<=d;k++) a[k]=0;for(k=c;k<=d;k+=2){for(t=0,j=3;j<=sqrt(k);j+=2)if(k%j==0){t=1;break;}if(t==0) a[k]=1; // [c,d]中的奇数k为素数，标注1}if(a[n]==0){ printf(" 不存在幻和为%d的素数幻方! \n",s);return;} for(y=2;y<=n-3;y+=2)for(x=y+2;x<=n-3;x+=2){ z=x-y;w=x+y;if(x==2*y || n-w<c || n+w>d)15continue; // 控制幻方的素数范围t1=a[n-w]*a[n+w]*a[n-z]*a[n+z];t2=a[n-x]*a[n+x]*a[n-y]*a[n+y];if(t1*t2==0) continue; // 控制其余8个均为素数m++;printf(" NO %d:\n",m); // 统计并输出三阶素数幻方printf("%5d%5d%5d\n",n-x,n+w,n-y);printf("%5d%5d%5d\n",n+z,n,n-z);printf("%5d%5d%5d\n",n+y,n-w,n+x);}printf("\n 共 %d 个素数幻方.\n",m);}// 和积三角形,c282#include<stdio.h>void main(){ int k,j,t,s,s1,n,b[9];long s2;printf(" 请输入s:"); scanf("%d",&s);n=0;for(b[1]=1;b[1]<=(s-21)/2;b[1]++) for(b[7]=b[1]+1;b[7]<=s-28;b[7]++) for(b[4]=1;b[4]<=s-28;b[4]++){if((s+b[1]+b[4]+b[7])%3!=0) continue;s1=(s+b[1]+b[4]+b[7])/3;for(b[3]=(s1-b[1]-b[4])/2+1;b[3]<s1-b[1]-b[4];b[3]++)for(b[5]=(s1-b[4]-b[7])/2+1;b[5]<s1-b[4]-b[7];b[5]++){ b[2]=s1-b[1]-b[4]-b[3];b[6]=s1-b[4]-b[7]-b[5];b[8]=s1-b[1]-b[7];t=0;for(k=1;k<=7;k++)for(j=k+1;j<=8;j++)if(b[k]==b[j]){t=1;k=7;break;}if(t==1) continue;s2=b[1]*b[2]*b[3]*b[4];if(b[4]*b[5]*b[6]*b[7]!=s2 || b[1]*b[8]*b[7]!=s2) 16continue;n++;printf(" %3d: %2d",n,b[1]);for(k=2;k<=8;k++)printf(", %2d",b[k]);printf(" s1=%d, s2=%ld \n",s1,s2);}}printf("共%d个解。
大学计算机基础07.算法与程序设计基础
第7章 算法与程序设计基础
主编：齐晖
运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解！
本章知识点结构
程序和程序 设计语言
算法的概 念与描述
面向对象的程 序设计方法
结构化程序 设计方法
中原工学院计算机基础教学部
7.1 程序和程序设计语言
程序的一般概念 程序（Program）是计算机可以执行的指令或语句序
中原工学院计算机基础教学部
7.3 结构化程序设计方法
结构化程序设计的原则 结构化程序设计基本思想是采用“自顶向下，逐步求
精”的程序设计方法和“单入口、单出口”的控制结 构。 结构化程序的基本结构和特点 解决任何一个复杂的问题，都可以由3种基本结构来 完成：顺序结构、选择结构、循环结构。
1．编写程序时，不需要了解计算机内部结构的语言是（ ）
A．机器语言B．汇编语言C．高级语言D．指令系统
2．能够把由高级语言编写的源程序翻译成目标程序的系统软 件叫（ ）。
A．解释程序 B．汇编程序C．操作系统D．编译程序
3．结构化程序设计主要强调的是（ ）。
A．程序的规模
B．程序的可读性
中原工学院计算机基础教学部
7.4 7.4 面向对象的程序设计方法
面向对象程序设计（Object Oriented Programming， OOP）是软件系统设计与实现的方法，这种新方法既 吸取了结构化程序设计的绝大部分优点，又考虑了现 实世界与面向对象空间的映射关系而提出的一种新思 想，所追求的目标是将现实世界的问题求解尽可能的 简单化。
《计算机常用算法与程序设计案例教程》习题解答
《计算机常用算法与程序设计案例教程》习题解答提要习题11-1 分数分解算法描述把真分数a/b 分解为若干个分母为整数分子为“1”的埃及分数之和： （1） 寻找并输出小于a/b 的最大埃及分数1/c ； （2） 若c>900000000，则退出；（3） 若c ≤900000000，把差a/b-1/c 整理为分数a/b ，若a/b 为埃及分数，则输出后结束。
（4） 若a/b 不为埃及分数，则继续（1）、（2）、（3）。
试描述以上算法。
解：设)(int ab d = (这里int(x)表示取正数x 的整数)，注意到1+<<d ab d ，有)1()1(11+-+++=d b bd a d ba算法描述：令c=d+1，则 input (a,b) while(1){c=int(b/a)+1;if(c>900000000) return; else{ print(1/c+); a=a*c-b;b=b*c; // a,b 迭代，为选择下一个分母作准备 if(a==1){ print(1/b);return;} } }1-2 求出以下程序段所代表算法的时间复杂度 （1）m=0;for(k=1;k<=n;k++)for(j=k;j>=1;j--)m=m+j;解：因s=1+2+…+n=n(n+1)/2时间复杂度为O(n2)。
（2）m=0;for(k=1;k<=n;k++)for(j=1;j<=k/2;j++)m=m+j;解：设n=2u+1，语句m=m+1的执行频数为s=1+1+2+2+3+3+…+u+u=u(u+1)=(n−1)(n+1)/4设n=2u，语句m=m+1的执行频数为s=1+1+2+2+3+3+…+u=u2=n2/4时间复杂度为O(n2)。
（3）t=1;m=0;for(k=1;k<=n;k++){t=t*k;for(j=1;j<=k*t;j++)m=m+j;}解：因s=1+2×2!+ 3×3!+…+ n×n!=(n+1)!−1时间复杂度为O((n+1)!).（4）for(a=1;a<=n;a++){s=0;for(b=a*100−1;b>=a*100−99;b−=2){for(x=0,k=1;k<=sqrt(b);k+=2)if(b%k==0){x=1;break;}s=s+x;}if(s==50)printf("%ld \n",a);break;}}解：因a循环n次；对每一个a,b循环50次；对每一个b,k2次。
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/* 高位到低位输出 */
乘运算模拟的<原始数据>,<初始量>,<循环条件>与<进位
数>根据模拟乘运算问题的实际确定。
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常用算法与程序设计
7.2.2 n个1的整除问题
1. n个1被2009整除问题
【例7.1】 一个由n个1组成的整数能被2009整除，
n至少为多大？
模拟除运算设计 : 被除数为a, 除数p=2009，每次试商的余数为c。 被除数a=c*10+1,每次试商所得余数为c=a%2009。 设置初始值c=1111,n=4，进入模拟整除循环。 循环条件为c≠0。每循环一次，变量n增1。
若余数c=0,结束,输出n的值。
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常用算法与程序设计
void main() {int a,c,n;
பைடு நூலகம்
}
c=1111;n=4; /* 确定初始值 */ while(c!=0) { a=c*10+1; /* 构造被除数a */ c=a%2009; n++; } /* 实施除运算,得余数c */ printf("至少%d个1.\n",n);
根据模拟对象的不同特点，计算机模拟可分为决定性模 拟与随机性模拟。
决定性模拟是对决定性过程进行的模拟，其模拟的事件 按其固有的规律发生发展。 例如运算模拟就是决定性模拟。 随机性模拟的对象是随机事件，利用随机数作为参数实 施模拟。 例如数字模拟（又称数字仿真）。
3
常用算法与程序设计
7.2 运算模拟
运算模拟是按整数的四则运算法则进行模拟操 作，最后得出模拟运算的结果。
7.2.1 运算模拟描述
运算模拟，主要是模拟整数逐位乘除的运算过 程，求解一些整数计算问题。 在实施乘除运算模拟之前，必须根据参与运算 整数的实际设置模拟量，以模拟乘除运算进程中数 值的变化，并判定运算是否结束。
4
常用算法与程序设计 1. 模拟除法运算
除运算模拟框架描述：
输入<原始数据>
确定<初始量> while(<循环条件>)
{ a=c*10+m;
b=a/p; printf(b);
/* 构造被除数a，m为<构造量> */ /* 实施除运算,计算商b */ /* 试商得余数c */
scanf("%d",&p);
printf("\n寻求的整数q="); n=3; c=111;
/* 确定初始值 */
while(c!=0)
{ a=c*10+1;
c=a%p; b=a/p; n++; /* 实施除运算模拟 */ printf("%d",b);} /* 输出整数q的一位数 */ printf("\n乘积p*q为%d个1.\n",n); }
p倍,记为n(q,p)。这里约定。
对于指定的尾数q与倍数p,求解n(q,p)。 下面试用模拟除运算与模拟乘运算两种方法设计求解。
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常用算法与程序设计
1. 模拟整数除法
首先第一位数q除以p(注意约定q≥p),余数为c,商
为b。输出数字b作为所求n的首位数。
进入模拟循环，当余数c=0且商b=q时结束，因而
c=a%p;
}
其中<原始数据>,<初始量>,<循环条件>与<构造量>必须根据模拟 除运算问题的具体实际确定。
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常用算法与程序设计 2. 模拟乘法运算
乘运算模拟框架描述： 输入<原始数据> 确定<初始量> while(<循环条件>) { k=k+1; a=w(k)*p+m; /* 计算乘积a，m为<进位数> */ w(k)=a%10; /* 积a的个位存储到w(k) */ m=a/10; /* 积a的十位以上作为进位数 */ } 输出(w(d),w(d-1),„„,w(1));
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常用算法与程序设计
7.2.3 尾数前移问题
【例7.3】 整数n的尾数是9，把尾数9移到其前面(成
为最高位)后所得的数为原整数n的3倍，原整数n至少 为多大?
这是《数学通报》上发表的一个具体的尾数前移问题。
我们要求解一般的尾数前移问题:
整数n的尾数q(限为一位)移到n的前面所得的数为n的
循环条件为c!=0 || b!=q。
在循环中计算被除数a=c*10+b，试商得b=a/p, 输
出作为所求n的一位b；求得余数c=a%p；然后b与c 构建下一轮试商的被除数，依此递推。
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常用算法与程序设计
void main() { int a,b,c,p,q;
scanf("%d,%d",&q,&p); b=q/p;c=q%p; while(c!=0 || b!=q) { a=c*10+b;
常用算法与程序设计
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常用算法与程序设计
7 . 1 模 拟 概述 7 . 2 运 算 模拟 7 . 3 随 机 模拟 7 . 4 操 作 过程 模 拟
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常用算法与程序设计
7.1 模拟概述
应用计算机程序设计模拟自然界的随机现象，模拟特定 条件下的操作过程，是程序设计难以把握且颇具魅力的 课题之一。
/* 输入数据q,p */ /* 确定初始条件 */ /* 试商循环处理 */
printf("n(%d,%d)=%d",q,p,b); /* 输出n的首位b */
b=a/p;c=a%p;
printf("%d",b); }
/* 模拟整数除法 */
}
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常用算法与程序设计 2. 模拟整数乘法
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常用算法与程序设计
2. 积为n个1的数字游戏
【例7.2】 两位计算机爱好者在进行“积为n个1的数字游 戏”：其中一位给定一个正整数p(约定整数p为个位数字
不是5的奇数)，另一位寻求正整数q，使得p与q之积为全
是1组成的整数.
模拟除运算设计:
设整数除运算每次试商的被除数为a, 除数为p（即给定的
设置存储数n的w数组。
正整数）,每次试商的商为b，相除的余数为c。
被除数a=c*10+1,余数c=a%p,商b=a/p即为所寻求数q的
一位。若余数c=0,结束；否则，继续运算直到c=0为止。
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常用算法与程序设计
void main()
{ int a,b,c,p,n; printf("\n请输入整数p:");