17-18版 算法与程序设计 算法的程序实现(1)

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课程目标的三个维度 [解析“算法与程序设计”的课程目标]

课程目标的三个维度 [解析“算法与程序设计”的课程目标]

课程目标的三个维度[解析“算法与程序设计”的课程目标]在素养教育背景下,以公布《平凡中学技术课程标准〔试验〕》〔以下简称“新课标”〕为标记,我国信息技术教育实现了由计算机教育到信息技术教育的根本性转变。

作为计算机教育主要内容达十六年之久的“程序设计”,变成了新课标中的“算法与程序设计”选修模块〔以下简称“编程模块”〕。

有关教学目标变成了课程目标,并规定为:“旨在使学生进一步体验算法思想,了解算法和程序设计在解决问题过程中的地位和作用;能从简洁问题启程,设计解决问题的算法,并能初步运用一种程序设计语言编制程序,实现算法解决问题”。

该目标较原程序设计的教学目标已经发生了革命性的改变。

这种历史的渊源对“算法与程序设计”模块的课程目标〔以下简称“课程目标”〕在教学实践中的承受和理解产生了紧要的负面影响。

为了解疑释惑,启发对课程目标的深化思索,促使我国信息技术教育的改革走向深化,本文认为有必要对教学实践中片面理解课程目标的问题以及由此带来的教学困惑进展全面的剖析,从不同的角度对该课程目标进展全方位的诠释。

曲解课程目标的事实及由此产生的教学困惑所谓课程目标是某一课程学习完以后,学习者在情感与看法、过程与方法、学问与技能等方面发生的改变,是造就目标在特定课程中详细化、操作化的表述。

与广阔一线老师习惯了的教学目标相比,课程目标要求全面表达素养教育的精神,从学问目标的一维表述,开展成为“学问与技能”、“过程与方法”、“情感看法与价值观”的三维呈现。

这种三维目标的大革命使得从一维目标的传统中走来的广阔老师,对新课标中编程模块课程目标的理解和把握存在诸多困难,出现了不少问题,引出了很多困惑,概括起来有以下几种状况。

1.编程实力说把编程模块理解成造就程序员的根底课,着重强调编程实力的造就。

在长达十六年的教学过程中,我国信息技术课就是程序设计,就是学习BASIC语言。

其课程目标〔教学目标〕是训练和造就学生运用计算机语言进展程序设计的实力。

第一讲 算法与程序设计

第一讲 算法与程序设计

精选课件
14
分析:1.已知竞赛将评出10名获奖者。
2.一等奖获得人数要少于二等奖人数,二等奖 人数要少于三等奖人数
设计算法:
1.X+y+z=10
X<y<z
2.10以内的整数,逐个拿来试一试。满足条件的n组数, 即结果
精选课件
15
3.编写程序。 4.调试程序。
精选课件
16
使用电脑解决问题的一般过程
程序指示计算机如何去解决问题或完成任务 的一组可执行的指令。
精选课件
8
那么,什么是算法呢?
精选课件
9
讨论:
用没有刻度的3毫升量杯和5毫升量杯如 何量出1毫升的水?请写出自己的解决步 骤。
精选课件
参考算法一
参考算法二
10
算法是在有限步骤内求解某一问题所使 用的具有精确定义的一系列操作规则。 简而言之,算法是指解决问题的具体方 法和步骤。
1. 分析问题 2. 设计算法(设计出解决某一问题的有限个求解步骤 ) 3. 编写程序 4. 运行程序
精选课件
17
算法的特征
1.有穷性:一个算法必须保证执行有限步骤之后结束。 2.确定性:算法的每一步骤必须有确切的含义。 3.可行性:算法的每一步骤都能有效地执行,并得到确定 的结果。 4.输入:有0个或多个输入。 5.输出:有1个或多个输出,没有输出的算法毫无意义。
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22
例5:写出算法:从键盘输入圆的半径, 计算其面积
解答: ① 输入圆的半径R ② S=3.14*R*R ③ 输出面积S
说明:该算法中计算面积所需的初始数据半径R待 定,需要在算法执行时从键盘输入。
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2017_2018版高中数学第一章算法初步章末温习课学案苏教版必修3

2017_2018版高中数学第一章算法初步章末温习课学案苏教版必修3
格式要求 Then、End If Else
循环条件 循环变量
知识点二
两个正整数的最大公约数 计算多项式的值 算法思想
题型探讨
例1 解 S1 计算x0= =1,y0= =1,得AB的中点N(1,1);
S2 计算k1= = ,得直线AB的斜率;
S3 计算k=- =-2,得线段AB垂直平分线的斜率;
S4 由点斜式得直线AB的垂直平分线的方程为2x+y-3=0,并输出.
反思与感悟 该算法步骤的设计依据解析几何中求线段垂直平分线的一样方式.设计算法时,关于数值型问题,咱们能够采纳数值分析的方式进行处置,数值分析中有许多现成的固定算法,咱们能够直接利用,固然咱们也能够依照问题的实际情形设计算法.关于非数值型问题,依照进程模型分析算法并进行处置,也能够选择一些成熟的方法进行处置,如排序、递推等.
知识点二 算法案例
本章涉及的辗转相除法、更相减损术是用来求________________________________的,秦九韶算法是用来________________________的,二进制在运算机上的应用受到我国周易八卦的阻碍和启发,都是我国古代灿烂的数学文明的表现.对这些案例,应该知其然,还要知其因此然,体会其中包括的____________.
3.关于复杂的流程图能够采取“慢慢取精”的思想设计框图,先将问题中的简单部份明确出来,再慢慢对复杂部份进行细化,然后一步一步向前推动画出流程图.
4.条件语句对应算法中的选择结构,用于需要进行条件判定,依照是不是知足条件来确信执行步骤的算法.
例2 输入一学生成绩,评定其品级.方式是:90~100分为“优秀”,80~89分为“良好”,60~79分为“合格”,60分以下为“不合格”.写出其算法的伪代码,并画出流程图.

《算法与程序设计》课件

《算法与程序设计》课件

栈与队列
总结词:空间需求
详细描述:栈空间需求较小,只需存储当前 元素。队列空间需求较大,需存储所有元素

二叉树与图论算法
总结词:层级结构
详细描述:二叉树是一种层级结构, 每个节点最多有两个子节点(左子节 点和右子节点)。图论算法涉及图的 结构和性质,节点和边是基本元素。
二叉树与图论算法
总结词:遍历方式
总结词:空间效率
详细描述:数组连续存储,空间利用率较高。链表节点可能存在大量空闲空间,空间利用率较低。
栈与队列
总结词:先进后
总结词:先进后
栈与队列
总结词:应用场景
VS
详细描述:栈常用于实现函数调用、 深度优先搜索等操作。队列常用于实 现任务调度、缓冲区处理等操作。
栈与队列
总结词:性能特点
详细描述:栈操作速度快,时间复杂度为O(1)。队列操作速度慢,因为需要移动 大量元素,时间复杂度为O(n)。
总结词
复杂度分析
详细描述
二叉树和图论算法的时间复杂度和空间复杂度分析取决于具体算法和应用场景。在某些情况下,二叉树和图论 算法的时间复杂度和空间复杂度可能较高。
04
算法设计与优化
分治策略
01
分治策略
将一个复杂的问题分解为两个或更多的相同或相似的子问题,直到最后
子问题可以简单的直接求解,原问题的解即子问题的解的合并。
02
合并排序
采用分治策略的经典算法,将数组分为两半,分别对两半进行排序,最
后合并两个有序的半部分。
03
快速排序
利用分治策略的排序算法,选择一个基准元素,重新排列数组,使得基
准元素左侧都比它小,右侧都比它大,然后递归地对左右两侧进行快速

17-18版 算法与程序设计 算法的程序实现

17-18版 算法与程序设计 算法的程序实现

算法与程序设计算法的程序实现[浙江考试标准]一、枚举算法1.枚举算法的基本思想根据问题的本身性质,①________出该问题②________可能的情况,并根据题目的条件逐一分析、判断是否满足条件,若满足,则它是问题的一个解,从而挑选出符合条件的③________。

2.枚举算法解题的基本思路(1)确定枚举对象、枚举范围和判断条件。

(2)一一列举可能的解,验证是否是问题的解。

3.枚举算法程序实现的三要素。

(1)枚举解时,既不能遗漏任何一个真正解,又不能有重复,用循环语句实现。

(2)条件判断时,利用问题提供的约束条件筛选、判断解的正确性,用分支语句实现。

(3)求解形式一般以输出解的内容或进行与解有关的其他计算。

二、解析算法1.解析算法的基本思想用解析的方法找出表示问题的前提条件与所求结果之间关系的④________,并通过表达式的计算来实现问题的求解。

2.解析算法解题的基本思路(1)建立正确的数学模型,即得出正确的数学表达式。

(2)保证计算过程描述的正确性。

用正确合理的VB变量、表达式来表示已经得出的数学表达式。

3.解析算法程序实现的步骤(1)运用解析算法分析问题,寻找问题中各要素之间的关系,用⑤________表示它们的关系。

(2)写出解决问题的解析步骤,编写程序实现,通过运行程序求得问题的正确解。

三、冒泡排序1.冒泡排序基本思想是在待排序的数据中,先找到最小(大)的数据将它放到最前面,再从第二个数据开始,找到第二小(大)的数据将它放到第二个位置,以此类推,直到只剩下最后一个数据为止。

2.冒泡排序的实现要素(1)将数据存放在数组中,确定数组的名称、元素个数。

(2)比较与交换⑥________进行,在冒泡排序中,第i 遍排序比较n -i 次,最多交换n -i 次。

(3)强调⑦__________元素的比较和交换。

3.冒泡排序的程序实现 (1)从后向前实现冒泡排序从后向前实现冒泡排序的程序结构:⎩⎪⎨⎪⎧让i 从1到n -1循环⎩⎨⎧让j 从n 到i +1循环 步长为-1 如果d (j )与d (j -1)逆序,则两者互换(冒泡一次)循环尾循环尾(2)从前向后实现冒泡排序从前向后实现冒泡排序的程序结构:⎩⎪⎨⎪⎧让i 从1到n -1循环⎩⎨⎧让j 从1到n -i 循环如果d (j )与d (j +1)逆序,则两者互换(冒泡一次)循环尾循环尾【自我校对】 ①一一列举 ②所有 ③所有解 ④数学表达式 ⑤数学表达式 ⑥同时 ⑦相邻四、选择排序 1.选择排序基本思想是在所有的记录中选出最小(大)的数据,把它与第一个数据交换,然后在其余的记录中再选出最小(大)的数据与第二个数据交换,依次类推,直至所有数据排序完成。

《算法与程序实现》单元教学设计

《算法与程序实现》单元教学设计

单元教学设计支持学科领域:数学、物理、化学、思想品德。

单元框架单元所属年级所需教学环境到一年级多媒体机房所需课时数(中学每课时45分钟)前需技能学生在开始此单元学习前,必须具有一定的分析和解决问题的能力,并有一定的归纳总结的能力。

实施教学过程示例第一课时1.《课程标准》要求通过解决实际问题,体验程序设计的基本流程。

2.教学目标✧体会人工解决问题与计算机解决问题的不同特点。

(信息意识)✧通过亲历项目“自助式人行过街红绿灯”问题的解决过程,经历计算机解决问题的一般过程。

(计算思维)✧通过经历项目问题分析、设计方案,能初步规划项目解决方案。

(计算思维)✧认识Python语言,了解计算机程序的主要功能,体验程序设计的魅力。

(数字化学习与创新)3.学业要求依据解决问题的需要,设计和描述简单算法;利用程序设计语言实现简单算法,解决实际问题。

4.教学对象分析全民学习,教学对象均具备一定的生活常识,有一定的自主学习能力与意识,能够对身边的一些简单问题进行分析,并能够根据个人经验解决问题。

本节通过项目学习,引领受众走进编程,学习通过计算机程序设计解决问题,培养计算思维。

5.教学重点与难点教学重点:用计算机解决问题的一般过程。

教学难点:运用计算思维进行问题分析和分解。

6.教学方法与教学手段教学方法:项目教学,讲授学习教学手段:项目方案7.教学过程设计教学环节教学内容学生活动设计意图情境导入1.创设情境:在无信号灯或者信号灯不能正常工作的路口,经常会有交通警察在现场指挥交通。

我们来尝试描述交通警察为保证道路通畅进行疏导的一般过程和方法。

2.梳理总结人工解决问题的一般过程——3.引出用计算机解决问题的优势——参与活动思考回答通过情景再现,让学生切实感受身边的问题,并引出解决问题的一般过程,以及用计算机解决问题的优势,为后续本节课的重点内容“有计算机解决问题的过程”做铺垫。

学习新知1.指出用计算机解决问题的过程,分阶段讲解。

《算法与程序设计之》课件

《算法与程序设计之》课件

调试技巧
使用调试工具、设置断点、单 步执行等技巧来定位和解决错
误。
程序设计的最佳实践
代码规范
遵循统一的代码规范,提高代 码可读性和可维护性。
模块化设计
将程序划分为独立的模块,降 低代码耦合度,提高可扩展性 。
异常处理
合理处理异常情况,避免程序 崩溃或产生不可预期的结果。
注释与文档
为代码添加注释和文档,方便 他人理解代码和维护。
THANKS
感谢观看
快速排序
也是一种使用分治法的排序算法。通 过选择一个基准元素,并将数组分为 两部分,一部分小于基准元素,另一 部分大于基准元素,然后对这两部分 递归地进行快速排序。
CHAPTER
05
程序设计实践
程序设计的实际应用
数据分析
利用程序设计对大量数 据进行处理、分析和可 视化,为决策提供支持

网站开发
网站的前端和后端功能 实现,包括用户界面设
《算法与程序设计之》 ppt课件
CONTENTS
目录
• 算法基础 • 程序设计基础 • 数据结构 • 算法实现 • 程序设计实践
CHAPTER
01
算法基础
算法的定义与特性
总结词:描述算法的基本概念和特性 详细描述
算法是一组明确的、可重复的指令集合,用于解决特定问题或完成特定任务。
算法的定义与特性
哈希查找
通过哈希函数将关键字直接转换成要 访问的地址进行查找的方法。
分治算法的实现
归并排序
采用分治法的典型应用,将大问题分 解为小问题,然后递归解决这些小问 题,最后将小问题的解决方案合并以 解决原始的大问题。
二分搜索
也称折半搜索,是一种在有序数组中 查找某一特定元素的搜索算法。搜索 过程从数组的中间元素开始,如果中 间元素正好是目标值,则搜索过程结 束;如果目标值大于或小于中间元素 ,则在数组大于或小于中间元素的那 一半中查找,而且同样从中间元素开 始比较。如果在某一步骤数组为空, 则代表找不到目标值。

算法与程序设计的教案范文

算法与程序设计的教案范文

算法与程序设计一、教学目标:1. 了解算法的概念和特点,理解算法在解决问题中的重要性。

2. 学习常用的编程语言和工具,掌握基本的编程技巧。

3. 通过实例学习,掌握常见的算法思想和实现方法。

4. 培养学生的逻辑思维能力和创新能力,提高学生解决实际问题的能力。

二、教学内容:1. 算法概述:算法的定义、特点、分类和评价。

2. 编程语言及工具:常用的编程语言(如Python、C++、Java等)和开发工具(如Visual Studio、Eclipse等)的介绍和使用。

3. 基本算法思想:顺序结构、选择结构、循环结构、递归等。

4. 常见算法实现:排序算法(冒泡排序、快速排序等)、查找算法(二分查找、顺序查找等)、图算法(深度优先搜索、广度优先搜索等)。

5. 算法优化与分析:时间复杂度、空间复杂度、算法优化方法等。

三、教学方法:1. 讲授法:讲解算法的概念、特点、分类和评价等基本知识。

2. 实践法:让学生通过编写代码,实际操作来掌握算法思想和实现方法。

3. 案例分析法:通过分析典型实例,让学生理解并掌握算法的应用。

4. 小组讨论法:分组进行讨论,培养学生的团队协作能力和沟通能力。

1. 第一课时:算法概述及编程语言介绍2. 第二课时:基本算法思想及实现3. 第三课时:常见算法实现4. 第四课时:算法优化与分析5. 第五课时:综合案例分析与实践五、教学评价:1. 课堂表现:观察学生在课堂上的积极参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习状态。

2. 课后作业:布置相关的编程练习,检查学生对知识点的掌握情况。

3. 项目实践:让学生完成一个综合性的项目,评价学生的综合运用能力和创新能力。

4. 小组评价:对学生在小组讨论中的表现进行评价,包括团队协作能力和沟通能力。

六、教学资源:1. 教材:算法与程序设计相关教材,如《算法导论》、《编程之美》等。

2. 在线资源:编程社区(如Stack Overflow、GitHub等)、在线编程平台(如LeetCode、牛客网等)。

2017-2018学年高中数学必修三(人教B版)课件:1.1算法与程序框图1.1.2、1.1.3 第3课时

2017-2018学年高中数学必修三(人教B版)课件:1.1算法与程序框图1.1.2、1.1.3 第3课时

[解析] 算法步骤: 第一步:把计数变量 n 的初值设为 1.
数 学 必 修 ③ · 人 教 B 版
第二步:输入一个成绩 x,判断 x 与 9.90 的大小:若 x>9.90,则执行下一步; 若 x≤9.90,则输出 x,并执行下一步.
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第一章 算法初步
第三步:使计数变量n的值增加1.
第四步:判断计数变量n的值与成绩个数8的大小,
数 学 必 修 ③ · 人 教 B 版
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第一章 算法初步
[解析] 根据已知中男生平均分用变量 M 表示,女生平均分用变量 W 表示, 可得题图中空白的判断框表示男生分数,又由男生的成绩用正数,故题图中空白 的判断框为“T>0?”.统计结束后,M 为正数,而 W 为负数(女生成绩和的相 M-W 反数),故题图中空白的处理框为 A= . 50
数 学 必 修 ③ · 人 教 B 版
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第一章 算法初步
[解析] 输入 N=19, 第一次循环,19 不能被 3 整除,N=19-1=18,18>3; 18 第二次循环,18 能被 3 整除,N= =6,6>3; 3 6 第三次循环,6 能被 3 整除,N= =2,2<3,满足循环条件,退出循环,输出 3 N=2.
数 学 必 修 ③ · 人 教 B 版
故选 C.
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第一章 算法初步
3. 执行如图所示的程序框图, 输出的结 果为 导学号 95064096 ( B ) A.(-2,2) B.(-4,0) C.(-4,-4) D.(0,-8)
数 学 必 修 ③ · 人 教 B 版
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第一章 算法初步
[解析] 运行程序:x=1,y=1,k=0,s=1-1=0,t=1+1=2,x=0,y

算法与程序设计ppt课件

算法与程序设计ppt课件

算法特性
确定性、可行性、有穷性、 输入项、输出项。
算法与程序的区别
算法是解决问题的思路和 方法,而程序是算法的具 体实现。
算法分类及应用领域
基本算法
排序、查找、数值计算等。
数据结构算法
线性表、树、图等数据结 构上的操作算法。
图论算法
最短路径、最小生成树、 拓扑排序等。
算法分类及应用领域
动态规划算法
插入操作
线性表及其操作实现
删除操作 查找操作
遍历操作
线性表及其操作实现
线性表的操作实现 基于数组的线性表实现 基于链表的线性表实现
栈、队列及其应用举例
01
栈的基本概念与操作
02
栈的定义与特性
栈的基本操作(入栈、出栈、栈顶元素等)
03
栈、队列及其应用举例
队列的基本概念与操作
1
队列的定义与特性
2
分支限界法的原理
输标02入题
广度优先或最小耗费优先的方式搜索问题的解空间树。
01
通过设置目标函数的界来控制搜索进程。
03
04
在分支结点上,当所有子节点已被探寻完,或该结点 下的子节点的解不能达到目标函数的界时,回溯到上 一层结点选择其它结点进行探寻。
回溯法与分支限界法比较
回溯法
找出所有解或满足特定条件的解。
滚动数组
通过循环数组实现空间优化,降 低空间复杂度。
记忆化搜索
将已经计算过的子问题的答案记 录下来,避免重复计算,提高时 间效率。
四边形不等式优化
对于满足四边形不等式性质的问 题,可以利用此性质优化动态规
划的过程,降低时间复杂度。
06
贪心策略在程序设计 中的应用

高中信息技术校本课程《算法与程序设计》常用算法介绍枚举算法的原理及其程序实现教案

高中信息技术校本课程《算法与程序设计》常用算法介绍枚举算法的原理及其程序实现教案

中国书法艺术说课教案今天我要说课的题目是中国书法艺术,下面我将从教材分析、教学方法、教学过程、课堂评价四个方面对这堂课进行设计。

一、教材分析:本节课讲的是中国书法艺术主要是为了提高学生对书法基础知识的掌握,让学生开始对书法的入门学习有一定了解。

书法作为中国特有的一门线条艺术,在书写中与笔、墨、纸、砚相得益彰,是中国人民勤劳智慧的结晶,是举世公认的艺术奇葩。

早在5000年以前的甲骨文就初露端倪,书法从文字产生到形成文字的书写体系,几经变革创造了多种体式的书写艺术。

1、教学目标:使学生了解书法的发展史概况和特点及书法的总体情况,通过分析代表作品,获得如何欣赏书法作品的知识,并能作简单的书法练习。

2、教学重点与难点:(一)教学重点了解中国书法的基础知识,掌握其基本特点,进行大量的书法练习。

(二)教学难点:如何感受、认识书法作品中的线条美、结构美、气韵美。

3、教具准备:粉笔,钢笔,书写纸等。

4、课时:一课时二、教学方法:要让学生在教学过程中有所收获,并达到一定的教学目标,在本节课的教学中,我将采用欣赏法、讲授法、练习法来设计本节课。

(1)欣赏法:通过幻灯片让学生欣赏大量优秀的书法作品,使学生对书法产生浓厚的兴趣。

(2)讲授法:讲解书法文字的发展简史,和形式特征,让学生对书法作进一步的了解和认识,通过对书法理论的了解,更深刻的认识书法,从而为以后的书法练习作重要铺垫!(3)练习法:为了使学生充分了解、认识书法名家名作的书法功底和技巧,请学生进行局部临摹练习。

三、教学过程:(一)组织教学让学生准备好上课用的工具,如钢笔,书与纸等;做好上课准备,以便在以下的教学过程中有一个良好的学习气氛。

(二)引入新课,通过对上节课所学知识的总结,让学生认识到学习书法的意义和重要性!(三)讲授新课1、在讲授新课之前,通过大量幻灯片让学生欣赏一些优秀的书法作品,使学生对书法产生浓厚的兴趣。

2、讲解书法文字的发展简史和形式特征,让学生对书法作品进一步的了解和认识通过对书法理论的了解,更深刻的认识书法,从而为以后的书法练习作重要铺垫!A书法文字发展简史:①古文字系统甲古文——钟鼎文——篆书早在5000年以前我们中华民族的祖先就在龟甲、兽骨上刻出了许多用于记载占卜、天文历法、医术的原始文字“甲骨文”;到了夏商周时期,由于生产力的发展,人们掌握了金属的治炼技术,便在金属器皿上铸上当时的一些天文,历法等情况,这就是“钟鼎文”(又名金文);秦统一全国以后为了方便政治、经济、文化的交流,便将各国纷杂的文字统一为“秦篆”,为了有别于以前的大篆又称小篆。

算法与程序设计

算法与程序设计
通过与客户沟通、市场调研等方式,收集并 整理软件需求。
需求分析
对收集到的需求进行深入分析,明确软件功 能和性能要求。
需求规格说明书编写
将分析结果整理成文档,作为后续设计和开 发的依据。
需求变更管理
对需求变更进行跟踪和管理,确保软件开发 的顺利进行。
系统设计阶段工作重点
系统架构设计
设计软件的整体架构,包括系统组成、模块划分和接口定义等。
回溯法
通过逐步构建解决方案来 解决问题,当发现当前方 案不可行时,回退到上一 步并尝试其他选项。
02 程序设计语言概述
程序设计语言分类
低级语言
机器语言和汇编语言,与计算机硬件 直接交互。
高级语言
更接近人类自然语言,易于理解和编 写,需要通过编译器或解释器转换为 机器语言执行。
面向对象语言
以对象为基础,通过类和对象的概念 来组织程序结构。
方式运作。
类与对象定义和使用方法
类是对象的模板,定义了对象的属性和方法。 在大多数面向对象编程语言中,可以使用 `class`关键字来定义一个类。
对象是类的实例,通过类可以创建多个具有相 同属性和方法的对象。在程序中,可以使用 `new`关键字和类的构造函数来创建类的对象。
访问对象的属性和方法,需要使用点号`.`来连 接对象名和属性名或方法名。

一种特殊的树形结构,满 足堆的性质,常用于实现 优先队列等。
查找与排序算法实现
查找算法
顺序查找、二分查找、哈希查找等,用于在数据集合中查找 特定元素。
排序算法
冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等, 用于将数据集合按照特定规则进行排序。
经典问题解决方法及案例分析
分治策略

算法与程序的区别关系_算法与程序设计知识点总结

算法与程序的区别关系_算法与程序设计知识点总结

算法与程序的区别关系_算法与程序设计知识点总结算法与程序的区别关系算法是解决问题的步骤;程序是算法的代码实现算法要依靠程序来完成功能;程序需要算法作为灵魂程序是结果,算法是手段(为编写出好程序所使用的运算方法)。

同样编写一个功能的程序,使用不同的算法可以让程序的体积、效率差很多。

所以算法是编程的精华所在。

算法+数据结构=应用程序。

算法是程序设计的核心,算法的好坏很大程度上决定了一个程序的效率。

一个好的算法可以降低程序运行的时间复杂度和空间复杂度。

先选出一个好的算法,再配合以一种适宜的数据结构,这样程序的效率会大大提高。

算法和程序都是指令的有限序列,但是:程序是算法,而算法不一定是程序。

区别主要在于:(1)在语言描述上,程序必须是用规定的程序设计语言来写,而算法很随意;(2)在执行时间上,算法所描述的步骤一定是有限的,而程序可以无限地执行下去。

算法是对特定问题求解步骤的描述,它是指令的有限序列。

简单算法举例例:求1*2*3*4*5步骤1 :先求1*2 ,得到结果2 。

步骤2 :将步骤1 得到的乘积2 再乘以3 ,得到结果6 。

步骤3 :将步骤2 得到的乘积6 再乘以4 ,得到结果24 。

步骤4 :将步骤3 得到的乘积24 再乘以5 ,得到最后结果120 。

算法与程序设计知识点总结1. 算法的概念及特点。

(1)复述算法的概念:解决某一问题的具体的、有限的方法和步骤(2)解释算法的主要特点:有穷性(步骤是有限的)、确定性(每个步骤有确切的含义)、可行性(每个步骤是可行的)、有0个或多个输入和有一个或多个输出。

(3)描述用算法解决问题的一般过程:计算机解决问题的一般过程:分析问题(确定要。

18版:第4讲 算法与程序框图(创新设计)

18版:第4讲 算法与程序框图(创新设计)

A.7
B.12
C.17
D.34
基础诊断
考点突破
课堂总结
解析 由框图可知,输入x=2,n=2,a=2,s=2,k=1, 不满足条件;a=2,s=4+2=6,k=2,不满足条件;a=5, s=12+5=17,k=3,满足条件输出s=17,故选C. 答案 C
基础诊断
考点突破
课堂总结
4.根据给出的程序框图,计算f(-1)+f(2)=________.
A.1
B.2
C.3
D.4
基础诊断
考点突破
课堂总结
解析 (1)由程序框图知,y=29x-,xx,≥x2<,2. ∵输入 x 的值为 1,比 2 小, ∴执行的程序要实现的功能为 9-1=8,故输出 y 的值为 8. (2)初始值 k=0,a=1,b=1. 第一次循环,a=-12,k=1; 第二次循环,a=-2,k=2; 第三次循环,a=1, 此时 a=b=1,输出 k=2.
解析 由程序框图,f(-1)=-4,f(2)=22=4. ∴f(-1)+f(2)=-4+4=0. 答案 0
基础诊断
考点突破
课堂总结
5.(2016·北京卷改编)执行如图所示的程序框图,输出的s值为______.
解析 k=0,s=0,满足k≤2;s=0,k=1,满足k≤2;s=1, k=2,满足k≤2;s=1+23=9,k=3,不满足k≤2,输出s=9. 答案 9
答案 3
基础诊断
考点突破
课堂总结
[思想方法] 1.每个算法结构都含有顺序结构,循环结构中必定包含一个条
件结构,用于确定何时终止循环体,循环结构和条件结构都 含有顺序结构. 2.利用循环结构表示算法,要明确是利用当型循环结构,还是 直到型循环结构.要注意:(1)选择好累计变量;(2)弄清在哪 一步开始循环,满足什么条件不再执行循环体.

L17-L18 基本算法

L17-L18 基本算法

第3章 基本算法 3.1 排序算法 可以从很多方面来改进上述程序的性能。 长度为1的序列被归并为长度为2的有序序列;长度为2的序列接着 被归并为长度为4的有序序列;这个过程不断地重复直到归并为长 度为n的序列。第3章 基本算法 小结
本章重点讲解程序设计中的常用算法。排序算法是指将一组数 据按一定规则调换位置,使数据具有某种次序关系。介绍了插 入排序与归并排序的思想与具体实现。
第3章 基本算法 3.1 排序算法 void sort( int E[], int n) { // 对E中的n个元素进行排序,k为全局变量 if (n >= k) { i = n/k; j = n-i; //令A包含E中的前i个元素 //令B包含E中余下的j个元素 sort ( A , i ) ; sort ( B , j ) ; merge(A,B,E,i,j,); //把A和B合并到E } else //使用插入排序算法对E进行排序 }
课后作业
【作业1】使用插入排序对下列序列进行排序。[6,-9,-3, 作业 】 0,8,1,3] 【作业2】使用归并排序对上题序列进行排序。 作业 】
THE END
1
第3章 基本算法 3.1 排序算法 3.1.2 插入排序 插入排序的基本思想: 经过i-1遍处理后,a1 ,a2 ,…,a i-1己排 好序。第i遍处理仅将ai 插入a 1,a2 ,…, a i-1的适当位置,使得a1 ,a2 ,…,ai 成 为有序序列。 首先比较ai 和ai-1 ,如果ai-1 ≤ ai ,则a1 , a2 ,…,ai 已经是有序序列,第i遍处理 就结束了;否则交换a i与ai-1 的位置,继 续比较ai-1 和ai-2 ,直到找到某一个位置 j(1≤j≤i-1),使得aj ≤ aj+1 时为止。

2017-2018NOIP-实用算法(中国计算机学会编)

2017-2018NOIP-实用算法(中国计算机学会编)

2017-2018NOIP-实用算法(中国计算机学会编)2017-2018 NOIP 实用算法中国计算机学会 20171.模拟方法............................................................................................. . (3)a.用数学量和图形描述问题............................................................................................. (3)b.模拟计算过程............................................................................................. (3)c.模拟时的优化............................................................................................. (3)d.高精度计算算法............................................................................................. .. (4)习题............................................................................................. (5)2.排序算法与算法时空复杂度............................................................................................. (6)a.简单排序算法............................................................................................. (6)b.快速排序、堆排序............................................................................................. . (6)c.算法时空复杂度............................................................................................. .. (7)d.时空的简单优化方法............................................................................................. . (8)e.线性时间排序............................................................................................. (8)f.归并排序............................................................................................. .. (9)g.合理选用排序算法............................................................................................. . (9)习题............................................................................................. (9)3.搜索............................................................................................. . (10)a.复杂的模拟问题与利用相似性............................................................................................. .. (10)b.函数的递归调用............................................................................................. (10)c.栈与深度优先搜索............................................................................................. (11)d.深度优先搜索的优化............................................................................................. .. (12)e.队列与广度优先搜索............................................................................................. .. (12)f.广度优先搜索的优化............................................................................................. .. (12)习题............................................................................................. . (13)4.贪心方法............................................................................................. .. (14)a.工程计划模型............................................................................................. . (14)b.部分背包与每步最优............................................................................................. .. (14)c.构造贪心算法............................................................................................. . (15)习题............................................................................................. . (15)5.动态规划............................................................................................. .. (16)a.另一种形式的工程计划............................................................................................. .. (16)b.记忆化搜索............................................................................................. .. (16)c.数字三角形:递推地思考问题............................................................................................. .. (17)d.石子合并:状态的确定............................................................................................. .. (17)e.街道问题:状态量维数的确定与无后效性..........................................................................................18f.0-1 背包:巧妙地选取状态量............................................................................................. . (19)g.Bitonic 旅行:最佳的状态转化方式............................................................................................. (20)h.最长非降子序列模型............................................................................................. .. (20)i.构造动态规划算法............................................................................................. .. (21)j.动态规划、递推、广度优先搜索的区别与转化 (21)习题............................................................................................. . (21)6.常用数学方法............................................................................................. (22)2a.排列组合............................................................................................. (22)b.递推与通项的选用............................................................................................. .. (23)7.分治............................................................................................. . (26)a.子问题与母问题的相似性............................................................................................. . (26)b.二分查找............................................................................................. (26)c.分析算式............................................................................................. (26)d.最长非降子序列的二分法............................................................................................. . (29)8.图论思想............................................................................................. .. (30)a.图论基础............................................................................................. (30)b.图的表示方法............................................................................................. . (30)c.经典图论算法............................................................................................. . (30)d.构造图论模型............................................................................................. . (32)习题............................................................................................. . (33)附件:关键路径算法、篝火晚会问题解法源文件 (33)31.模拟方法a.用数学量和图形描述问题计算机处理的是数学量。

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算法与程序设计算法的程序实现[浙江考试标准]一、枚举算法1.枚举算法的基本思想根据问题的本身性质,①________出该问题②________可能的情况,并根据题目的条件逐一分析、判断是否满足条件,若满足,则它是问题的一个解,从而挑选出符合条件的③________。

2.枚举算法解题的基本思路(1)确定枚举对象、枚举范围和判断条件。

(2)一一列举可能的解,验证是否是问题的解。

3.枚举算法程序实现的三要素。

(1)枚举解时,既不能遗漏任何一个真正解,又不能有重复,用循环语句实现。

(2)条件判断时,利用问题提供的约束条件筛选、判断解的正确性,用分支语句实现。

(3)求解形式一般以输出解的内容或进行与解有关的其他计算。

二、解析算法1.解析算法的基本思想用解析的方法找出表示问题的前提条件与所求结果之间关系的④________,并通过表达式的计算来实现问题的求解。

2.解析算法解题的基本思路(1)建立正确的数学模型,即得出正确的数学表达式。

(2)保证计算过程描述的正确性。

用正确合理的VB变量、表达式来表示已经得出的数学表达式。

3.解析算法程序实现的步骤(1)运用解析算法分析问题,寻找问题中各要素之间的关系,用⑤________表示它们的关系。

(2)写出解决问题的解析步骤,编写程序实现,通过运行程序求得问题的正确解。

三、冒泡排序1.冒泡排序基本思想是在待排序的数据中,先找到最小(大)的数据将它放到最前面,再从第二个数据开始,找到第二小(大)的数据将它放到第二个位置,以此类推,直到只剩下最后一个数据为止。

2.冒泡排序的实现要素(1)将数据存放在数组中,确定数组的名称、元素个数。

(2)比较与交换⑥________进行,在冒泡排序中,第i遍排序比较n-i次,最多交换n-i次。

(3)强调⑦__________元素的比较和交换。

3.冒泡排序的程序实现 (1)从后向前实现冒泡排序从后向前实现冒泡排序的程序结构:⎩⎪⎨⎪⎧让i 从1到n -1循环⎩⎨⎧让j 从n 到i +1循环 步长为-1 如果d (j )与d (j -1)逆序,则两者互换(冒泡一次)循环尾循环尾(2)从前向后实现冒泡排序从前向后实现冒泡排序的程序结构:⎩⎪⎨⎪⎧让i 从1到n -1循环⎩⎨⎧让j 从1到n -i 循环如果d (j )与d (j +1)逆序,则两者互换(冒泡一次)循环尾循环尾【自我校对】 ①一一列举 ②所有 ③所有解 ④数学表达式 ⑤数学表达式 ⑥同时 ⑦相邻四、选择排序 1.选择排序基本思想是在所有的记录中选出最小(大)的数据,把它与第一个数据交换,然后在其余的记录中再选出最小(大)的数据与第二个数据交换,依次类推,直至所有数据排序完成。

2.选择排序的实现要素(1)将数据存放在数组中,确定数组的名称、元素个数。

(2)强调⑧________。

在第i 遍排序中,比较n -i 次,最多交换1次。

(3)变量k 仅用于记录需要寻找的最值(最大值或最小值)位置,比较的是d(j)与d(k),交换的是⑨________。

3.选择排序的程序实现 (1)从前向后实现选择排序从前向后实现选择排序的程序结构(升序排序):⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧让i 从1到n -1循环k =i⎩⎨⎧让j 从i +1到n 循环如果d (j )<d (k ),则把j 保存到k 中循环尾如果k <>i ,则交换d (k )和d (i )的值循环尾(2)从后向前实现选择排序从后向前实现选择排序的程序结构(升序排序):⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧让i 从n 到2循环 步长为-1k =i⎩⎨⎧让j 从i -1到1循环如果d (j )>d (k ),则把j 保存到k 中循环尾如果k <>i ,则交换d (k )和d (i )的值循环尾【答案】 ⑧先比较,再交换 ⑨d(k)和d(i)五.查找算法⑩________的基本思想是从第一个数据开始,按数据的顺序逐个将数据与给定的值进行比较,若某个数据和给定值相等,则查找成功,找到所查数据的位置;反之,查找不成功。

⑪________的基本思想是在有序的数据列中,首先将要查找的数据与有序数组内处于中间位置的数据进行比较,如果两者相等,则查找成功;否则根据数组元素的有序性,就可确定该数据应该在数组的前半部分还是后半部分继续进行查找;在新确定的范围内,继续按上述方法进行查找,直到找到要查找的数据,使查找成功,或直到子表不存在,查找不成功。

【答案】 ⑩顺序查找 ⑪对分查找 六、递归算法函数或过程调用它本身,称为⑫________。

⑬________的基本思想是把规模较大的、较难解决的问题变成规模较小的、容易解决的同一问题,规模较小的问题又变成规模更小的问题,当问题小到一定程度时,可以直接得出它的解,从而得到原来问题的解。

即采用“大事化小,小事化了”的基本思想。

递归算法必须具备的条件:①每一步骤解决问题的方法要一致。

②有边界条件。

【答案】⑫递归⑬递归算法七、VB访问数据库1.通过ADO连接数据库ADO是微软公司提供的一种应用程序访问数据库的编程接口。

该接口包含了多个对象,其中Connection对象用于与数据库建立连接,在建立连接后,可通过Recordset对象获取数据表中的数据。

在用Connection建立与数据库的连接时,需要设置ConnectionString属性的值(即连接字符串),以指定连接数据库所用的驱动程序、数据源名称、用户名和密码等。

Connection对象具有Open、Close等方法,其中⑭________方法用于打开到数据源的连接,⑮________方法用于关闭连接。

2.通过Recordset对象获取数据库中的数据,步骤如下:(右边是对应的代码):说明:①myrecord是定义的Recordset对象的名字。

②mytable是数据库中某张表的名称。

③EOF属性:若当前记录的位置在最后的记录之后,则返回True,否则返回False。

④MoveNext方法:指针移到下一条记录。

⑤这段代码应该在连接数据库后,关闭数据库前。

【答案】⑭Open⑮Close1.(2012年6月浙江会考)计算三角形面积的算法如下:①输入三角形三边长a,b,c②计算半周长p=(a+b+c)/2③计算三角形面积s=Sqr(p*(p-a)*(p-b)*(p-c))④输出面积s上述算法属于()A.排序算法B.解析算法C.枚举算法D.查找算法B[本题主要考查各种算法的基本思想。

本题中算法的基本思想是通过数学表达式的计算来解决问题,符合解析算法的基本思想。

]2.(2014年3月浙江学考)运行下列VB程序,在文本框Text1中输入28,界面如图所示。

Private Sub Command1_Click( )Dim s As SingleDim v As SingleDim t As Singles=0v=l0t=Val ( Text 1.Text )s=s+v*tLabel1 .Caption =Str(s)End Sub单击“计算”按钮Command1后,标签Label1中显示的内容是(1)________。

该程序采用了(2)________(填:解析/排序/查找)算法。

【解析】本题主要考查各种算法的基本思想特点及程序阅读能力。

s的值通过s=s+v*t计算得到,s的初值是0,将v=10,t=28(从文本框中输入)代入,得到s=280,符合解析算法的基本思想。

【答案】(1)280(2)解析一、冒泡排序与选择排序对比冒泡排序与选择排序分析问题的本质:for语句是为了一一列举所有可能的解还是从头到尾逐个访问数据源中的数据;if语句是检验可能解还是比较关键词。

三、对分查找对分查找的基本思想:查找的数据源a(1)到a(n)是有序的(如从小到大排序),查找的关键词是key,则第一次查找的范围是[1,n],如果中间位置为m,则m =fix((1+n)/2)。

如果key=a(m),则查找成功;如果key<a(m),则下一次查找的范围变为[1,m-1];如果key>a(m),则下一次查找的范围变为[m+1,n]。

在新确定的范围内,继续按上述方法进行查找,直到找到要查找的数据,则查找成功;或直到子表不存在,则查找不成功。

说明:①对分查找的前提是被查找的数据必须是有序的。

②对分查找每次访问的是当前查找范围里中间位置上的数据,并根据该数据与关键词的大小关系,将下一次的查找范围缩小一半。

③规模为n个数的数据源,使用对分查找时,最多经过Int(log2n)+1次查找。

1.7位学生的身高(单位:cm)从高到低依次为:178,177,175,172,170,165,162。

用对分查找法找到178的过程中,依次被访问到的数据是()A.178 B.172,175,178C.172,177,178 D.172,175,177,178C[本题主要考查对对分查找算法基本思想的理解。

将7个数据从1到7进行编号。

第一次访问到的数据是第4个,即172(中间位置m=Fix((1+7)/2)=4),178>172,因此下一次查找的范围是前半部分,即第1个到第3个。

因此第二次访问的数据应该是第2个,即177(中间位置m=Fix((1+3)/2)=2),178>177,因此下一次查找的范围是前半部分,即第1个,因此第三次访问的数据是第1个,即178。

]2.某校通过政府招投标中心采购一套多媒体教学设备,有5家单位参加竞标,竞标价分别为19万、15万、21万、13万、12万元人民币。

若采用选择排序算法对标价从大到小排序,需要进行数据互换的次数是()A.1 B.2C.3 D.4B[原始数据19、15、21、13、12,第一遍排序19与21互换,得到21,15,19,13,12;第二遍排序15与19互换,得到21,19,15,13,12;第三遍排序与第四遍排序都不需要数据互换。

因此总共是2次数据互换。

]3.实现某排序算法的部分VB程序如下:For i=1 To 6k=iFor j=i+1 To 7If a(j)<a(k) Then k=jNext jIf i<>k Thent=a(i):a(i)=a(k)∶a(k)=tEnd IfNext i在排序过程中,经过某一遍排序“加工”后,数组元素a(1)到a(7)的数据依次为“10,41,75,12,63,11,85”。

则下一遍排序“加工”后数组元素a(1)到a(7)的数据依次是()A.10,11,41,75,12,63,85B.10,11,75,12,63,41,85C.10,11,12,75,63,41,85D.10,11,12,41,63,75,85B[本题主要考查选择排序算法的代码特点。

选择排序的基本操作是先找出最小数或最大数所在的位置,记录在一个变量中,再根据需要进行数据交换,因此代码中会出现“k=j”以及“If i<>k”的代码,根据代码特点,可确定本题的排序算法是选择排序。

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