2024新高考浙江版高中信息技术专题二 算法与程序基础知识点归纳讲解PPT

4.变量与赋值 1)变量:在程序运算过程中变量的值可以改变。为了能对变量进行访问 需要对变量进行命名。在Python中,变量名可以由字母、数字、下划线 组成,但不能以数字开头,而且字母区分大小写,同时不能使用保留字。 2)赋值运算符:“=”“-=”“+=”“*=”“/=”“%=”等。 5.字符串、列表和字典 1)字符串 ①字符串用单引号、双引号或三引号表示;②字符串是不可变对象;③通 过索引来访问字符串的字符;④通过切片操作可以获得字符串的一个子 串。
2
3
3
2.关系运算符
运算符 >
<
优先级 4
4
>=
<=
==
!=
in
4
4
4
4
5
3.逻辑运算符
运算符
not
优先级
6
and
or
7
8
注意:数字越大,优先级越低,优先级相等时,按照自左向右的顺序执行。
2)列表 ①用方括号“[]”表示,元素之间用逗号“,”分隔;②由0个或多个元素组 成的序列,其中的元素可以是数字、字符串、其他列表等混合类型的数 据;③列表的大小是可变的,可以根据需要扩大或缩小;④列表中的元素可 通过索引来定位。 3)字典 ①字典可包含多个元素,每个元素包含两部分内容:键和值;②键常用字符 串或数值表示,值可以是任意类型的数据;③键和值两者一一对应,且每个 键只能对应一个值;④字典中的元素是没有顺序的,引用元素时以键为索 引。
例1 下列有关算法的与程序的关系叙述中正确的是 ( ) A.算法是对程序的描述 B.算法决定程序 ,是程序设计的核心 C.算法是唯一的,程序可以多种 D.程序决定算法,是算法设计的核心 解析 程序是对算法的描述;解决一个问题可以有多种算法,一种算法可 以用多种语言编写程序;算法是程序设计的核心。
答案 B
考向突破
考向一 算法的概念及描述 1.算法简单地说就是解决问题的方法和步骤。具体是从实际生活出发, 根据算法的概念与特征,运用恰当的描述方法和控制结构来表示算法,先 根据实际问题进行抽象与建模,然后完成算法的设计与描述。 2.在描述算法时,一般采用自然语言、流程图、伪代码和计算机程序语 言四种方式。其中自然语言在描述算法时,会逐渐形成一些约定俗成的 规定,如用“输出”表示最终的结果,用变量表示可能会发生改变的数 据。
考向四 Python语言程序设计 一、常见的赋值方法
赋值方法 a=10 a,b=1,2 a,b='AB' a=b=c=10 a+=1 [a,b]=[10,20]
含义 将数值10赋值给变量a 将数值1赋值给变量a,将数值2赋值给变量b 将字符'A'赋值给变量a,将字符'B'赋值给变量b 将数值10分别赋给变量a,b,c 将变量a的值加1,与“a=a+1”等价 将数值10赋值给a,将数值20赋值给b
考向二 算法的控制结构 1.顺序结构:每个步骤按照算法中出现的顺序依次执行;每个步骤一定会 被执行一次,而且只执行一次。 2.分支结构:首先进行条件判断,根据条件满足与否来决定执行哪个分支; 在一个分支结构中,必定有一个分支被执行,其他的分支则被忽略。 3.循环结构:在条件控制下的一种可控的重复;循环结束后,将接着执行循 环后面的语句;假如条件始终满足,且中间没有语句提前跳出循环,那么循 环体将一直执行,此时会陷入“死循环”。
例2 某算法的流程图如图所示,执行这部分流程后,变量a和b的值分别为 ()
A.5和6 B.11和5 C.6和5 D.-3和-4 解析 本题主要考查循环结构流程图。退出循环时,一定是a≤b的状态, 只有选项A符合。 答案 A
2-1 某算法的流程图如图所示,执行这部分流程后,输出a,b的值为 ( )
3)控制转移:根据数据或运算结果的特点进行不同的处理。 二、算法的描述 1.用自然语言描述算法 用自然语言描述算法通俗易懂,且不需要进行专门的学习和训练。但也 容易产生歧义,描述比较烦琐。 2.用流程图描述算法 1)特点:结构清晰、寓意明确。 2)流程图基本图形及其功能
图形
名称 开始/结束符
输入/输出 框 处理框
对x进行四舍五入(如果给定n,就将数x转换为小 数点后有n位的数)
返回序列的最大值(如果给定多个参数,则返回给 定参数中的最大值)
返回序列的最小值(如果给定多个参数,则返回给 定参数中的最小值)
7.分支结构的程序实现 1)分支结构的三种结构: ①单分支选择结构。 ②双分支选择结构。 ③多分支选择结构。 2)Python的缩进 ①Python中对缩进有严格要求,可以根据缩进来判断语句的从属关系。 ②一般将语句块缩进4个空格。 8.循环结构的程序实现 1)for语句的格式 for <变量> in <序列>:
顺序结构
分支结构 (选择结构)
循环结构
考点三 用算法解决问题的一般过程
考点四 用计算机编程解决问题的一般过程 1.计算机编程解决问题的一般过程 1)抽象与建模。2)设计算法。 3)编写程序。4)调试运行程序。 2.算法和程序的关系 程序描述算法,算法是程序的灵魂,程序是算法的表示方式之一。
考点五 Python语言程序设计 1.编程环境 编程使用集成开发环境(IDE)。一般包括代码编辑器、调试器和图形用 户界面工具。 2.Python常见数据类型 Python常用数据类型有整型、实型、字符串型、布尔型。 3.Python的基本运算与表达式 1)基本运算:算术运算、关系运算和逻辑运算三大类。 2)表达式:变量、常量、运算符和圆括号等按一定的规则组合构成一个 表达式。
描述 输出x的值 获取用户输入
将字符串和数字转换成整型 将字符串和数字转换成实型 返回x的绝对值 提供交互式帮助 返回序列的长度 将x转换成字符串
chr(x)
ord(x)
round (x[,n])
max (s,[,args...])
min (s,[,args...])
返回x对应的字符
返回x对应的ASCII值
答案 A
4-1 关于变量的说法,错误的是 ( ) A.变量的类型可以随时改变 B.变量第二次赋值后,第一次赋的值将被删除 C.变量只能用来存储数字,不能存储文字 D.在同一作用域中,变量名不能重复 答案 C
二、Python的基本运算优先级 1.算术运算符
运算符 **
*
优先级 1
2
/
//
2
2
%
+
-
例3 某景区使用了游客人数控制系统来控制景区内的游览人数,该系统 在景区的各个入口和出口分别统计人数,并汇总计算得出景区内的大致 人数,该过程所属的计算机解决问题的环节为 ( ) A.抽象建模 B.设计算法 C.编写程序 D.调试运行程序 解析 控制系统已经可以统计人数,所以属于调试运行程序。
答案 D
2)可行性: 每一步的操作与要求都是可行的,并且能够在有限时间内完成。 3)确定性: 每一步的执行描述必须是明确的。 4)0个或多个输入: 算法执行时,初始数据可以从外界输入,也可以包含在算法之内。 5)1个或多个输出: 算法必须有问题求解的结果,包含至少一个输出。 3.算法的要素 1)数据:明确初始数据、中间数据及结果数据。 2)运算:明确每一步的运算是什么、对哪些数据进行运算。
3-1 (2021浙教版期末考专项复习,5)设计流程图应该在计算机编程解决 问题的哪一步完成 ( ) A.抽象建模 B.设计算法 C.编写程序 D.调试运行程序 答案 B
3-2 (2021浙教版期末考专项复习,6)用计算机编程解决问题的首要步骤 是( ) A.抽象建模 B.设计算法 C.编写程序 D.调试运行程序 答案 A
<循环体> [else:
<语句块>] for语句通过遍历序列中的元素实现循环,并通过序列的元素数量来控制 循环次数。 2)while语句的格式 while <条件>:
<循环体> while循环时,首先判断条件是不是真,如果为真,执行一次循环体,再次判 断条件是不是真,如果仍为真,那么再执行一次循环体,以此类推,直到条 件为假时退出while语句。
1-1 (2022桐乡期中,1)下面关于算法的描述,正确的是 ( ) A.一个算法只能有一个输入 B.算法只能用流程图来表示 C.一个算法的执行步骤可以是无限的 D.一个完整的算法,不管用什么方法来表示,都至少有一个输出结果 答案 D
1-2 (2022桐乡期中,2)某算法用伪代码描述如下: 输入两个互不相等的自然数x,y if x>y then x←x+y,y←x-y,x←x-y 输出x,y 关于上述算法,下列说法正确的是 ( ) A.该算法无法用流程图来描述 B.该算法运用了循环结构的控制转移 C.该算法实现了从小到大输出两个自然数 D.该算法不符合“可行性”特征 答案 C
6.顺序结构的程序实现 1)顺序结构的程序代码执行方式是自上而下、依次执行的。 2)在Python中,“#”后面的内容为注释,主要对代码说明,并不执行。 3)Python常见的内建函数
函数 print(x) input ([prompt]) int(object) float(object) abs(x) help() len(seq) str(x)
考点六 简单算法及其程序实现 1.解析算法及其程序实现 1)基本思想 根据问题的前提条件与所求结果之间的关系,找出求解问题的数学表达 式,并通过表达式的计算来实现问题的求解。 2)解题思路
2.枚举算法及其程序实现 1)基本思想 把问题所有可能的解一一列举,然后判断每一个列举出的可能解是不是
正确的解。 2)三个主要环节 枚举解(循环语句),筛选解(条件判断),输出解(或统计解的个数)。 3)枚举算法的优化 尽可能缩小解的列举范围。
考点二 算法的控制结构 1.顺序结构 顺序结构指的是算法中各个步骤按照先后顺序依次执行的结构。 2.分支结构 分支结构先进行条件判断,再根据判断结果分别执行不同处理的控制结 构(也称选择结构)。 3.循环结构 算法执行过程中,在条件控制下,某些操作步骤需要重复执行(循环)的控 制结构。
4.三种基本结构的流程图
例4 关于Python变量的命名,下列说法正确的是 ( ) A.Python的变量名可以包括字母、数字和下划线 B.Python的变量名可以以数字开头 C.用英文字母来命名的Python变量,字母不区分大小写 D.使用变量前需要预先声明变量的数据类型 解析 Python变量名可以包含字母、数字和下划线,不能以数字开头,字 母区分大小写,Python使用变量前不需要先声明变量的数据类型。
3)range函数 range函数三个参数(起始值、终值、步长)来决定序列中元素的个数和 范围。 4)break语句 break语句用来强行退出循环。 9.函数与模块 1)定义函数的语法 def函数名(参数集合):
<函数体> [return函数值] 2)Python的内置模块
①math模块(数学中的常见运算)。 ②random模块(生成随机数)。 ③Image模块(对图像的一些常用操作)。 3)模块导入 import语句或from-import语句。
判断框
流程线 连接点
功能 表示算法的开始或结束 表示数据的输入或输出 表示算法中数据的运算处理
表示算法中的条件判断 表示算法中的流向 表示算法中的转接
3.用伪代码描述算法 伪代码的表示方法没有统一、严格的规定,只要定义合理、表达正确即 可。 4.用计算机程序设计语言描述算法 可用Python、Java、C++等计算机语言描述。
A.5,5 B.8,11
答案 D
C.11,8 D.11,17
2-2 某算法流程图如图所示,执行该算法后,变量s的值及x←x+1执行的 次数分别为 ( )
A.0,3 B.-5,4 答案 C
C.0,4 D.-5,3
考向三 用计算机编程解决问题的一般过程 用计算机解决问题时,由于实际问题情境的复杂性,需要先对实际问题进 行抽象与建模,再根据建立的计算模型设计算法,并将算法用合适的方式 加以准确描述。
高考 技术
考点清单
考点一 算法的概念及描述 一、算法的概念 1.算法的定义 广义地讲,“算法”指的是解决问题或完成任务的一系列步骤。在计算 机科学领域内,“算法”指的是用计算机解决问题的步骤,是为了解决问 题而需要让计算机有序执行的、无歧义的、有限步骤的集合。 2.算法的特征 1)有穷性: 一个算法的处理步骤必须是有限的。