最新整理算法与程序设计.ppt
合集下载
计算机算法与程序设计PPT课件
Bellman-Ford算法
适用于有负权边的有向图,通过对所有边进行松弛操作,逐步更新 起点到其它顶点的距离。
最小生成树问题求解方法
Prim算法
适用于无向连通图,通过贪心策略每次选择连接已选顶点和未选顶点中权值最小 的边,逐步构建最小生成树。
Kruskal算法
适用于无向连通图,通过并查集数据结构维护图的连通性,每次选择权值最小的 边加入最小生成树,并保证不形成环。
栈
后进先出(LIFO)的数据结构,支 持压栈和弹栈操作
03
02
链表
非连续内存空间,通过指针连接元 素,插入和删除操作较为方便
队列
先进先出(FIFO)的数据结构,支 持入队和出队操作
04
树和图数据结构简介
树
具有层次结构的数据结构,包括二叉树、红黑树等,用于表示具有父子关系的 数据
图
由节点和边组成的数据结构,用于表示复杂的关系网络,如社交网络、交通网 络等
评估算法执行过程中所需额外空间的数量级,也常 用大O表示法。
评估方法
最坏情况分析、平均情况分析、最好情况分 析等。
02
程序设计基础
编程语言选择与特点
1 2
高级语言与低级语言
解释型与编译型语言的区别,如Python、Java 与C、C等。
面向对象与面向过程
如Java、C与C语言的编程范式对比。
3
动态类型与静态类型
计算机算法与程序设 计PPT课件
目录
• 计算机算法概述 • 程序设计基础 • 基本数据结构及其应用 • 排序与查找算法研究 • 图论相关算法探讨 • 动态规划思想在程序设计中的应用 • 计算机算法与程序设计实践案例分析
01
计算机算法概述
适用于有负权边的有向图,通过对所有边进行松弛操作,逐步更新 起点到其它顶点的距离。
最小生成树问题求解方法
Prim算法
适用于无向连通图,通过贪心策略每次选择连接已选顶点和未选顶点中权值最小 的边,逐步构建最小生成树。
Kruskal算法
适用于无向连通图,通过并查集数据结构维护图的连通性,每次选择权值最小的 边加入最小生成树,并保证不形成环。
栈
后进先出(LIFO)的数据结构,支 持压栈和弹栈操作
03
02
链表
非连续内存空间,通过指针连接元 素,插入和删除操作较为方便
队列
先进先出(FIFO)的数据结构,支 持入队和出队操作
04
树和图数据结构简介
树
具有层次结构的数据结构,包括二叉树、红黑树等,用于表示具有父子关系的 数据
图
由节点和边组成的数据结构,用于表示复杂的关系网络,如社交网络、交通网 络等
评估算法执行过程中所需额外空间的数量级,也常 用大O表示法。
评估方法
最坏情况分析、平均情况分析、最好情况分 析等。
02
程序设计基础
编程语言选择与特点
1 2
高级语言与低级语言
解释型与编译型语言的区别,如Python、Java 与C、C等。
面向对象与面向过程
如Java、C与C语言的编程范式对比。
3
动态类型与静态类型
计算机算法与程序设 计PPT课件
目录
• 计算机算法概述 • 程序设计基础 • 基本数据结构及其应用 • 排序与查找算法研究 • 图论相关算法探讨 • 动态规划思想在程序设计中的应用 • 计算机算法与程序设计实践案例分析
01
计算机算法概述
第03章算法与程序设计PPT课件
例:张先生对李先生说他的孩子考上了大学
§3.4.2 用流程图表示算法
美国国家标准化协会ANSI(American National Standard Institute)规定了一些 常用的流程图符号:
起止框
判断框
处理框
输入/输出框
注释框
流向线
连接点
例4 将求5!的算法用流程图表示
如果需要将最后结 果打印出来,可在 菱形框的下面加一 个输出框。
第3章
本章要点
算法的概念 算法的表示 结构化程序设计方法
主要内容
算法的概念 简单算法举例 算法的特性 怎样表示一个算法 结构化程序设计方法
一个程序应包括两个方面的内容: • 对数据的描述:数据结构(data structure) • 对操作过程的描述:算法(algorithm)
著名计算机科学家沃思提出一个公式: 数据结构 + 算法 = 程序
变量i作为下标,用来控制序号(第几个学生 ,第几个成绩)。当i超过50时,表示 已对50 个学生的成绩处理完毕,算法结束。
例3 求 11 21 31 4.....9.191100算法如下 :
S1:sign=1
S2:sum=1 S3:deno=2 S4:sign=(-1)×sign
单词作变量名,以使算 法更易于理解:
§3.2 简单算法举例
例1: 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6再乘以4,得24 步骤4:将24再乘以5,得120
如果要求1×2×…×1000,则要写999个步骤
可以设两个变量:一个变量代表被乘数,一 个变量代表乘数。不另设变量存放乘积结 果,而直接将每一步骤的乘积放在被乘数 变量中。设p为被乘数,i为乘数。用循环 算法来求结果, 算法可改写:
§3.4.2 用流程图表示算法
美国国家标准化协会ANSI(American National Standard Institute)规定了一些 常用的流程图符号:
起止框
判断框
处理框
输入/输出框
注释框
流向线
连接点
例4 将求5!的算法用流程图表示
如果需要将最后结 果打印出来,可在 菱形框的下面加一 个输出框。
第3章
本章要点
算法的概念 算法的表示 结构化程序设计方法
主要内容
算法的概念 简单算法举例 算法的特性 怎样表示一个算法 结构化程序设计方法
一个程序应包括两个方面的内容: • 对数据的描述:数据结构(data structure) • 对操作过程的描述:算法(algorithm)
著名计算机科学家沃思提出一个公式: 数据结构 + 算法 = 程序
变量i作为下标,用来控制序号(第几个学生 ,第几个成绩)。当i超过50时,表示 已对50 个学生的成绩处理完毕,算法结束。
例3 求 11 21 31 4.....9.191100算法如下 :
S1:sign=1
S2:sum=1 S3:deno=2 S4:sign=(-1)×sign
单词作变量名,以使算 法更易于理解:
§3.2 简单算法举例
例1: 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6再乘以4,得24 步骤4:将24再乘以5,得120
如果要求1×2×…×1000,则要写999个步骤
可以设两个变量:一个变量代表被乘数,一 个变量代表乘数。不另设变量存放乘积结 果,而直接将每一步骤的乘积放在被乘数 变量中。设p为被乘数,i为乘数。用循环 算法来求结果, 算法可改写:
算法与程序设计(第一章)ppt_粤教版选修1优质课件PPT
算法与程序设计
第一章 揭开计算机解决问题的 神秘面纱
2021/02/01
1
算法与程序设计
1.1 计算机解决问题的过程
从一个生产方案问题了解用计算机解决问题的步骤:P6
具体问题 分析问题 设计算法 编写程序 调试程序 得到答案
掌握用自然语言表达算法。(P8实践与练习)
2021/02/01
2
算法与程序设计
写出解题的算法
穷举
2021/02/01
3
算法与程序设计
2x+2y+z≤12 X+2y+z ≤8 4x ≤16 4y ≤12
0 ≤x ≤6; 0 ≤y ≤6; 0 ≤z ≤12 0 ≤x ≤8; 0 ≤y ≤4; 0 ≤z ≤8 0 ≤x ≤4 0 ≤y ≤3
0≤x≤4 0 ≤y ≤3 0 ≤z ≤8
2021/02/01
6
算法与程序设计
f_max = 0 For x = 0 To 4 For y = 0 To 3 For z = 0 To 8 If f_max < f(x, y, z) Then f_max = f(x, y, z) x_max = x y_max = y z_max = z End If Next z Next y Next x Print “当x=”; x_max; “,y=”; y_max; “,z=”; z_max; “时," Print “f(x,y,z)的最大值="; f_max
2021/02/01
7
算法与程序设计
5、调试程序、得到结果
1)、新建工程; 2)、在窗体添加按钮控件; 3)、给按钮添加单击事件过程; 4)、在单击事件过程内输入编写好的程序; 5)、运行程序调试结果。
第一章 揭开计算机解决问题的 神秘面纱
2021/02/01
1
算法与程序设计
1.1 计算机解决问题的过程
从一个生产方案问题了解用计算机解决问题的步骤:P6
具体问题 分析问题 设计算法 编写程序 调试程序 得到答案
掌握用自然语言表达算法。(P8实践与练习)
2021/02/01
2
算法与程序设计
写出解题的算法
穷举
2021/02/01
3
算法与程序设计
2x+2y+z≤12 X+2y+z ≤8 4x ≤16 4y ≤12
0 ≤x ≤6; 0 ≤y ≤6; 0 ≤z ≤12 0 ≤x ≤8; 0 ≤y ≤4; 0 ≤z ≤8 0 ≤x ≤4 0 ≤y ≤3
0≤x≤4 0 ≤y ≤3 0 ≤z ≤8
2021/02/01
6
算法与程序设计
f_max = 0 For x = 0 To 4 For y = 0 To 3 For z = 0 To 8 If f_max < f(x, y, z) Then f_max = f(x, y, z) x_max = x y_max = y z_max = z End If Next z Next y Next x Print “当x=”; x_max; “,y=”; y_max; “,z=”; z_max; “时," Print “f(x,y,z)的最大值="; f_max
2021/02/01
7
算法与程序设计
5、调试程序、得到结果
1)、新建工程; 2)、在窗体添加按钮控件; 3)、给按钮添加单击事件过程; 4)、在单击事件过程内输入编写好的程序; 5)、运行程序调试结果。
算法与程序设计教学案例分析幻灯片PPT
课程教学课程标准课程标准教材建设教学与学习课程内容与要求的顶层设计课程内容与要求的顶层设计教学内容体系教学方式评价方式的二次设计教学内容体系教学方式评价方式的二次设计以课为单元的内容体系教学评价的实施与创新以课为单元的内容体系教学评价的实施与创新教材变通修订课程教学10教学模式基本框架以学生为中心发挥其主动性创造性侧重讲怎么做力求少而精施行过程考核重视平时成绩以教师为中心学生处于被动地位以讲授为主灌输教材内容强调知其然也要知其所以然记录平时成绩重在期未考试按章节由教师指定作业或练习建构主义模式传统模式11引入情景提出核心问题问题的分析与解决老师引导与促迚提炼与总结知识深化迁移12算法与程序设计模块与高中数学课程中的有关内容有密切联系本课程在时间安排上和教学内容上应该注意与数学课程中相关内容的衔接
谢谢
精品文档优质文档 仅供学习
精品文档优质文档 仅供学习
• 以讲授为主,灌输教 材内容
• 强调“知其然,也要 知其所以然”
• 讲课为主,辅以实验
• 记录平时成绩,重在 期未考试
• 按章节由教师指定作 业或练习
课堂组织流程
引入情景,提出核心问题 问题的分析与解决 老师引导与促进 提炼与总结 知识深化(迁移)
课程的开设后所遇问题与展望
《算法与程序设计》模块与高中数学课程中的 有关内容有密切联系,本课程在时间安排上和教学 内容上应该注意与数学课程中相关内容的衔接。在 教学中,要强调理论与实践的结合,引导学生注意 寻找、发现身边的实际问题,进而通过设计算法并 编制程序去解决这些问题。要注意发现对程序设计 有特殊才能的学生,根据具体情况在课外为他们提 供充分的发展空间。要搞好本模块的教学工作,就 必须做好以下几个方面的工作?
课程的开设后所遇问题与展望
4、如何评价?可以采用平时表现、实验作品、 集中测试、获奖等内容相结合的方法来对学生进行 评价。具体的评价方法可以采用对以上各项加权平 均的办法来确定学生的最终成绩。可以根据实际情 况来制定评价涉及到的具体内容和各自的权值。
谢谢
精品文档优质文档 仅供学习
精品文档优质文档 仅供学习
• 以讲授为主,灌输教 材内容
• 强调“知其然,也要 知其所以然”
• 讲课为主,辅以实验
• 记录平时成绩,重在 期未考试
• 按章节由教师指定作 业或练习
课堂组织流程
引入情景,提出核心问题 问题的分析与解决 老师引导与促进 提炼与总结 知识深化(迁移)
课程的开设后所遇问题与展望
《算法与程序设计》模块与高中数学课程中的 有关内容有密切联系,本课程在时间安排上和教学 内容上应该注意与数学课程中相关内容的衔接。在 教学中,要强调理论与实践的结合,引导学生注意 寻找、发现身边的实际问题,进而通过设计算法并 编制程序去解决这些问题。要注意发现对程序设计 有特殊才能的学生,根据具体情况在课外为他们提 供充分的发展空间。要搞好本模块的教学工作,就 必须做好以下几个方面的工作?
课程的开设后所遇问题与展望
4、如何评价?可以采用平时表现、实验作品、 集中测试、获奖等内容相结合的方法来对学生进行 评价。具体的评价方法可以采用对以上各项加权平 均的办法来确定学生的最终成绩。可以根据实际情 况来制定评价涉及到的具体内容和各自的权值。
09644_算法与程序设计ppt课件
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。
5
算法分类及应用领域
2024/1/26
动态规划算法
01
背包问题、最长公共子序列等。
贪心算法
02
活动选择、哈夫曼编码等。
分治算法
03
归并排序、快速排序等。
6
算法分类及应用领域
回溯算法
八皇后问题、图的着色问题等。
28
05
动态规划思想在程序 设计中的应用
2024/1/26
29
动态规划思想介绍和原理剖析
要点一
动态规划思想概述
要点二
动态规划原理剖析
动态规划是一种在数学、计算机科学和经济学中使用的, 通过把原问题分解为相对简单的子问题的方式来求解复杂 问题的方法。动态规划常常适用于有重叠子问题和最优子 结构性质的问题。
42
回溯法与分支限界法比较
2024/1/26
回溯法
找出所有解或满足特定条件的解 。
分支限界法
找出满足特定条件的一个解或最 优解。
43
回溯法与分支限界法比较
回溯法
深度优先搜索。
分支限界法
广度优先或最小耗费优先搜索。
2024/1/26
44
回溯法与分支限界法比较
回溯法
通过约束条件剪枝,排除不可能得到 解的节点。
表示对象及其之间的关系。
2024/1/26
图的分类
根据边的方向性,图可分为有向图 和无向图;根据边的权重,图可分 为加权图和非加权图。
图的基本性质
连通性、环、度、路径、连通分量 等。
26
最短路径问题求解方法探讨
浙教版信息技术选修1算法与程序设计课件(共26张ppt)
N
流程图表示
用流程图表示算法
流程框图形符号功能
WORD绘制流程图工具
用程序设计语言VB表示算法
Private Sub Command1_Click()
Dim a As Long, b As Long, n As Long
n = Val(Text1.Text)
‘输入整数N
b = Int(Sqr(n)) + 1
《算法与程序设计》教学体会
方案一:基本按教材顺序进行教学,将第二章中 的排序和查找调整至第五章一起学习;
方案二:先第一章,再第三、四章内容,最后将 第二章与第五章内容结合在一起学习;
方案三:先第一章,第三章内容,再第五章内容, 将第二章、第四章内容结合在一起学习;
《算法与程序设计》教学体会
二、教学设计建议 1.强调“理解”算法,而非“设计”算法:
自然语言、流程图、高级语言等; • 算法的三种基本结构
顺序、选择和循环;
N
算法的表示方法
例:判断一个整数N是否为素数?
算法分析:对从2~ 之间的整数逐一进行判断,判 断是否为整数N的因子。如果一个也不存在,则 整数N就是素数,否则就是合数。因为根据合数 的条件可以知道,整数N可以分解因子A×B,则 A,B中必有一个满足条件小于等于 。
学生技能的二大现状 简单操作型:属普及型,人数多,入门易; 编程型:属提高型,人数少,掌握难;
“理解”(或讲解)算法时要考虑的几个主要问题:
1)要让学生明白“本算法是怎样的一回事情” ①考虑学生的可接受性 ②原则:通俗易懂,由浅入深,由简到繁,由具体到一般
2)要能从逻辑上帮助学生分析推断出本算法的正确性。 3)要让多数学生能乐意、轻松地接受你的这种“理解”方式。
《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
《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。
高中《算法与程序设计》知识点总结ppt课件
加法:+ 减法:-
.
主页->『程序设计』知识点
『7.关系类基本运算』
❖ 关系类基本运算符: 相等:=
不相等:<> 小于:< 大于:>
小于等于:<= 大于等于:>=
.
主页->『程序设计』知识点
『8.逻辑类基本运算』
❖ 逻辑类基本运算符: 非:not 与:and 或:or
.
主页->『程序设计』知识点
『9.表达式』
❖ 表达式:包括算术运算、关系元算、逻辑运算以及变量和 常量。 例如:y=(x*x+1)/(abs(x)+3) a+b>c and a+c>b and b+c>a
.
主页->『程序设计』知识点
『10.赋值语句』
❖ 赋值语句:把等号右边的表达式的计算结果存储到等号左 边的变量中,或存放到某个对象的指定属性中。
.
主页->『算法』知识点
『4. 算法的表示』
❖ 常见算法表示方法:自然语言描述、流程图、伪 代码、程序语言等
判断题:
1.算法描述可以有多种表达方法,自然语言、流程图、伪代码、机器语
言都可以描述“玫瑰花数问题”的算法。
√( )
.
主页->『算法』知识点
『5. 算法的三种基本模式』
❖ 算法三种基本模式:顺序模式、选择模式、循环 模式
❖ ★Do语句:通过条件控制循环的计算过程 do while 条件表达式 语句块 loop
.
主页->『程序设计』知识点
『13.事件处理过程』
❖ 过程:对象x上发生某个事件y时,需要执行一段程序来响 应这个事件。
.
主页->『程序设计』知识点
『7.关系类基本运算』
❖ 关系类基本运算符: 相等:=
不相等:<> 小于:< 大于:>
小于等于:<= 大于等于:>=
.
主页->『程序设计』知识点
『8.逻辑类基本运算』
❖ 逻辑类基本运算符: 非:not 与:and 或:or
.
主页->『程序设计』知识点
『9.表达式』
❖ 表达式:包括算术运算、关系元算、逻辑运算以及变量和 常量。 例如:y=(x*x+1)/(abs(x)+3) a+b>c and a+c>b and b+c>a
.
主页->『程序设计』知识点
『10.赋值语句』
❖ 赋值语句:把等号右边的表达式的计算结果存储到等号左 边的变量中,或存放到某个对象的指定属性中。
.
主页->『算法』知识点
『4. 算法的表示』
❖ 常见算法表示方法:自然语言描述、流程图、伪 代码、程序语言等
判断题:
1.算法描述可以有多种表达方法,自然语言、流程图、伪代码、机器语
言都可以描述“玫瑰花数问题”的算法。
√( )
.
主页->『算法』知识点
『5. 算法的三种基本模式』
❖ 算法三种基本模式:顺序模式、选择模式、循环 模式
❖ ★Do语句:通过条件控制循环的计算过程 do while 条件表达式 语句块 loop
.
主页->『程序设计』知识点
『13.事件处理过程』
❖ 过程:对象x上发生某个事件y时,需要执行一段程序来响 应这个事件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
计算机解题步骤 1、理解和分析所要解决的问题 2、寻找解题的途径和方法 3、生成解题算法 4、选用一种编程语言根据算法编写程序 5、通过编辑、编译和连接产生计算机能够识别的指令序列 6、在计算机上执行该指令序列
相同点:无论何种解题方式,在解决某一实际问题时,都应该正确的理解问题的题意,从看似复杂的 问题中整理出一个头绪,然后通过算法(即解决问题的一个一个步骤)描述出某一问题的解决过程, 进行一定量的计算,最后都必须验证计算结果。
写出解题的算法
穷举
算法与程序设计
2x+2y+z≤12 X+2y+z ≤8 4x ≤16 4y ≤12
0 ≤x ≤6; 0 ≤y ≤6; 0 ≤z ≤12 0 ≤x ≤8; 0 ≤y ≤4; 0 ≤z ≤8 0 ≤x ≤4 0 ≤y ≤3
0≤x≤4 0 ≤y ≤3 0 ≤z ≤8
算法与程序设计
3、设计算法: 开始
不同点:当计算量较大时,人工解题就有点力不从心了,而计算机每秒上亿次的计算速度却不在话下, 并且只要算法正确,编程语句无误的话,使用计算机编写的解题程序可以反复使用。例如: sum=1+2+3+4+5……+(n-1)+n这样的问题。
算法与程序设计
1.2 算法和算法的描述
1、算法的概念
算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则。即,用计算机求 解某一问题的方法,是能被机械地执行的动作或指令的有穷集合。
x=0
Y
x>4
N
y=0
y>3 N
z=0
Y x=x+1
y=y+1 Y
z>8 N
f(x,y,z)=0 N
2*x+2*y+z<=12 x+2*y+z<=8
Y f(x,y,z)=4*x+3*y+2*z
z=z+1
结束
x=0
输出结果 Y
x>4 N
y=0
y>3 N
z=0
Y x=x+1
y=y+1 Y
z>8
N
f_max<f(x,y,z)
Y f_max=f(x,y,z)
x_max=x y_max=y z_max=z
z=z+1
算法与程序设计
4、编写程序
Dim x As Integer, y As Integer, z As Integer Dim x_max As Integer, y_max As Integer, z_max As Integer Dim f(4, 3, 12) As Single Dim f_max As Single For x = 0 To 4 For y = 0 To 3 For z = 0 To 12 If (2 * x + 2 * y + z <= 8) And (x + 2 * y + z <= 8) Then f(x, y, z) = 4 * x + 3 * y + 2 * z Else f(x, y, z) = 0 End If Next z Next y Next x
是输出错误的数据结果,没有输出的算法使毫无意义的。 5)、能行性。解题方法中的任何一个操作步骤在现有计算机软硬件条件下和逻
辑思维中都能够实施实现。
算法与程序设计
辗转相除法
又名欧几里德算法(Euclidean algorithm)是求两个正整数之最大公约数的算法。它 是已知最古老的算法, 其可追溯至前300年。它首次出现于欧几里德的《几何原本》 (第VII卷,命题i和ii)中,而在中国则可以追溯至东汉出现的《九章算术》。它并不 需要把二数作质因子分解。
设备
产品
A
B
C
D
甲
2
1
4
0
乙
2
2
0
4
丙
1
1
0
0
2、分析问题:
探究的问题
探究过程
找出已பைடு நூலகம்和未知
已知甲乙丙销售收入,ABCD四种设备有效使用台时数,甲乙丙加工的台时数,未知的是甲乙丙的产 量及总销售额。
明确已知和未知之间关系 甲乙丙加工的台时数不能超过ABCD有效使用台时数。
人工求解问题
甲乙丙的产量及总销售额。
算法与程序设计
1.1 计算机解决问题的过程
从一个生产方案问题了解用计算机解决问题的步骤:P6
具体问题 分析问题 设计算法 编写程序 调试程序 得到答案 掌握用自然语言表达算法。(P8实践与练习)
算法与程序设计
1、具体问题:
华南太阳能设备厂在计划期内拟生产甲、乙、丙三种适销产品,每件销售收分别为4 万元、3万元、2万元。按工艺规定,甲、乙、丙三种产品都需要在A、B、C、D四种 不同的设备上加工,其加工所需要的时间见下表。已知A、B、C、D四种设备在计划 期内有效使用台时数分别为12、8、16、12。如何安排生产可使收入最大?
1. a ÷ b,令r为所得余数(0≤r<b),若 r = 0,b 即为最大公约数;算法结束 。 2. 互换:置 a←b,b←r,并返回第一步。
例如:求112和64的最大公约数.算法如下: (1).112除以64,余数为______; (2)._____除以_____余数为_______; (3)._____除以_____余数为_______.
算法与程序设计
5、调试程序、得到结果
1)、新建工程; 2)、在窗体添加按钮控件; 3)、给按钮添加单击事件过程; 4)、在单击事件过程内输入编写好的程序; 5)、运行程序调试结果。
人工解题步骤 1、理解和分析所面临的问题 2、寻找解题的途径和方法
3、用笔、纸和算盘、计算器等工具进行计算 4、验证计算结果
算法的特征: 1)、有0或多个输入。解题算法中可以没有数据输入,也可以同时输入多个需
要算法处理的数据。 2)、确定性。解题方法中的任何一个操作步骤都是清晰无误的,不会使人产生
歧义或者误解。 3)、有穷性。任何一种提出的解题方法都是在有限的操作步骤内可以完成的,
哪怕是失败的解题方法。 4)、有1个或多个输出。一个算法执行结束之后必须有数据处理结果输出,哪怕
算法与程序设计
f_max = 0 For x = 0 To 4 For y = 0 To 3 For z = 0 To 8 If f_max < f(x, y, z) Then f_max = f(x, y, z) x_max = x y_max = y z_max = z End If Next z Next y Next x Print “当x=”; x_max; “,y=”; y_max; “,z=”; z_max; “时," Print “f(x,y,z)的最大值="; f_max