第2章 算法---程序的灵魂33724

《第2章 算法---程序的灵魂33724》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2章算法---程序的灵魂一个程序主要包括以下两方面的信息：(1)对数据的描述。在程序中要指定用到哪些数据以及这些数据的类型和数据的组织形式这就是数据结构(datastructure)(2)对操作的描述。即要求计算机进行操作的步骤也就是算法(algorithm)数据是操作的对象操作的目的是对数据进行加工处理，以得到期望的结果著名计算机科学家沃思(NikiklausWirth)提出一个公式：算法+数据结构=程序2.1什么是算法2.2简单的算法举例2.3算法的特性2.4怎样表示一个算法2.5结构化程序设计方法2.1什么是算法广义

2、地说，为解决一个问题而采取的方法和步骤，就称为“算法”对同一个问题，可以有不同的解题方法和步骤为了有效地进行解题，不仅需要保证算法正确，还要考虑算法的质量，选择合适的算法2.1什么是算法计算机算法可分为两大类别：数值运算算法非数值运算算法数值运算的目的是求数值解非数值运算包括的面十分广泛，最常见的是用于事务管理领域2.2简单的算法举例例2.1求1×2×3×4×5可以用最原始的方法进行：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12

3、0。这就是最后的结果。例2.1求1×2×3×4×5×…×1000太繁琐2.2简单的算法举例改进的算法：设变量p为被乘数变量i为乘数用循环算法求结果2.2简单的算法举例S1：使p=1，或写成1pS2：使i=2，或写成2iS3：使p与i相乘，乘积仍放在变量p中，可表示为：p*ipS4：使i的值加1，即i+1iS5：如果i不大于5，返回重新执行S3；否则，算法结束最后得到p的值就是5!的值若是1000，求什么？2.2简单的算法举例S1：使p=1，或写成1pS2：使i=2，或写成2iS3：使p与i相乘，乘积仍放在变量p中

4、，可表示为：p*ipS4：使i的值加1，即i+1iS5：如果i不大于5，返回重新执行S3；否则，算法结束最后得到p的值就是5!的值若求1×3×5×7×9×11332211例2.2有50个学生，要求将成绩在80分以上的学生的学号和成绩输出。用ni代表第i个学生学号，gi表示第i个学生成绩S1：1iS2：如果gi≥80，则输出ni和gi，否则不输出S3：i+1iS4：如果i≤50，返回到步骤S2，继续执行，否则，算法结束2.3算法的特性一个有效算法应该具有以下特点：(1)有穷性。一个算法应包含有限的操作步骤，而不能是无限

5、的。(2)确定性。算法中的每一个步骤都应当是确定的，而不应当是含糊的、模棱两可的。2.3算法的特性一个有效算法应该具有以下特点：(3)有零个或多个输入。所谓输入是指在执行算法时需要从外界取得必要的信息。(4)有一个或多个输出。算法的目的是为了求解，“解”就是输出。没有输出的算法是没有意义的。(5)有效性。算法中的每一个步骤都应当能有效地执行，并得到确定的结果。2.4怎样表示一个算法2.4.1用自然语言表示算法2.4.2用流程图表示算法2.4.3三种基本结构和改进的流程图2.4.4用N-S流程图表示算法2.4.5用伪代码表示算

6、法2.4.6用计算机语言表示算法2.4.1用自然语言表示算法2.2节介绍的算法是用自然语言表示的用自然语言表示通俗易懂，但文字冗长，容易出现歧义性用自然语言描述包含分支和循环的算法，不很方便除了很简单的问题外，一般不用自然语言2.4.2用流程图表示算法流程图是用一些图框来表示各种操作用图形表示算法，直观形象，易于理解起止框输入输出框处理框判断框流程线连接点注释框x≧0Y……N……一个入口两个出口2.4.2用流程图表示算法流程图是用一些图框来表示各种操作用图形表示算法，直观形象，易于理解起止框输入输出框处理框判断框流程线连接点

7、注释框③①②①③②③位置不够防止交叉例2.6将例2.1的算法用流程图表示。求1×2×3×4×5如果需要将最后结果输出:1ti>5开始2it*iti+1i结束NY例2.6将例2.1的算法用流程图表示。求1×2×3×4×5如果需要将最后结果输出:1t输出ti>5开始2it*iti+1i结束NY例2.7例2.2的算法用流程图表示。有50个学生，要求将成绩在80分以上的学生的学号和成绩输出。1ii>50开始i+1i结束NY输入ni、gi1i开始gi≧80输出ni、gii+1ii>50NYYN如果包括输入数据部

8、分①1ii>50开始i+1i结束NY输入ni、gi1igi≧80输出ni、gii+1ii>50NYYN如果包括输入数据部分①①通过以上几个例子可以看出流程图是表示算法的较好的工具一个流程图包括以下几部分：(1)表示相应操作的框(2)带箭头的流程线(3)框内外必要的文字说明流程线不要