谢丽聪老师C语言课件-2算法的基本概念-2009.ppt

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1、第二章算法的基本概念2.1算法的概念2.2简单算法举例2.3算法的特性2.4算法的表示2.5结构化程序设计方法2.1算法的概念2.1算法的概念为解决一个问题而采取的方法和步骤，就称为算法。l计算机算法：计算机能够执行的算法。l计算机算法可分为两大类：数值运算算法：求解数值；非数值运算算法：事务管理领域。一个程序应包括：l对数据的描述：程序中要指定数据的类型和数据的组织形式，即数据结构。l对操作的描述。即操作步骤，也就是算法。程序=算法+数据结构+程序设计方法+语言工具和环境算法的概念：为解决一个问题而采取的方

2、法和步骤，就称为算法。例1：求1×2×3×4×5。最原始方法：步骤1：先求1×2，得到结果2。步骤2：将步骤1得到的结果乘以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。算法结束。返回2.2简单算法举例改进的算法：S1:使t=1S2:使i=2S3:使t×i,乘积仍然放在在变量t中，可表示为t×i→tS4:使i的值+1，即i+1→iS5:如果i≤5,返回重新执行步骤S3以及其后的S4和S5；否则，算法结束。如果计算100！只需将S5中的i≤5改成i≤100即可。思考：能否将S5

3、写成：若i＜5,返回S3;否则，结束？例2：判定2000—2500年中的每一年是否闰年，将结果输出。1)能被4整除，但不能被100整除的年份；2)能被100整除，又能被400整除的年份；S1:2000→y(设y为被检测的年份)S2:若y不能被4整除，输出y“不是闰年”，然后转到S6S3:若y能被4整除，不能被100整除，则输出y“是闰年”，然后转到S6S4:若y能被100整除，又能被400整除，输出y“是闰年”否则输出y“不是闰年”，然后转到S6S5:输出y“不是闰年”。S6:y+1→yS7:当y≤2500时

4、,返回S2继续执行，否则，结束。返回l有穷性：一个算法应包含有限的操作步骤而不能是无限的。l确定性：算法中每一个步骤应当是确定的，而不能应当是含糊的、模棱两可的。l有零个或多个输入。l有一个或多个输出。l有效性：算法中每一个步骤应当能有效地执行，并得到确定的结果。2.3算法的特性对于程序设计人员，必须会设计算法，并根据算法写出程序。2.4算法的表示用自然语言表示算法用流程图表示算法用N-S流程图表示算法用伪代码表示算法用计算机语言表示算法举例直观、形象。用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法。流

5、程图元素例3:将例1求5!的算用流程图表示。例4:将例2判定闰年的算用流程图表示。三种基本结构流程图：1、顺序结构:含义:先执行A、后执行B、脱离本结构。2、选择结构:若条件p成立、执行A，否则执行B，脱离本结构。当型直到型3、循环结构1）当型:重复判断条件p是否成立、执行A，一旦条件p不成立，立即脱离本结构；2）直到型:重复执行A，判断条件p是否成立，一旦条件p成立，立即脱离本结构。至少执行0次执行≥1次用N-S流程图表示算法1973年美国学者提出了一种新型流程图。顺序结构循环结构选择结构A、B为下面三者之

6、一：①空②一个语句（不引起转移）③结构化程序段三种基本结构的共同特点：l只有一个入口；l只有一个出口；l结构内的每一部分都有机会被执行到；l结构内不存在“死循环”。用计算机语言表示算法例5：求1×2×3×4×5用C语言表示。voidmain(){inti,t;t=1;i=2;while(i<=5){t=t*i;i=i+1;}printf(“%d”,t);}2.5结构化程序设计方法：①自顶向下：②逐步细化：③模块化设计：④结构化编码：书段节章函数、专用功能选对应的一组语句表示结构