程序框圖與算法的基本邏輯結構課件

1.1.2程序框圖與算法的基本邏輯結構1.1.2程序框圖與算法的基本邏輯結構1算法可以用自然語言來描述,但為了使算法的程序或步驟表達得更為直觀,我們更經(jīng)常地用圖形方式來表達它(即程序框圖).函數(shù)圖象算法程序框圖一.程序框圖算法可以用自然語言來描述,但為了使算法的程序2

程序框圖又稱流程圖,是一種用程序框、流程線及文字說明來表示算法的圖形.1.程序框圖的概念2.常見的程序框圖圖形符號名稱功能流程線連接程序框連結點連接框圖的兩部分程序框圖又稱流程圖,是一種用程序框、流程線及3圖形符號名稱功能終端框(起止框)輸入、輸出框處理框(執(zhí)行框)判斷框表示一個算法的起始和結束表示一個算法輸入和輸出的信息賦值、計算判斷某一條件是否成立,成立時在出口處標明“是”或“Y”;不成立時標明“否”或“N”.圖形符號名稱功能終端框輸入、處理框判斷框表示一個算法的表示一42.常見的程序框圖圖形符號名稱功能流程線連接程序框連結點連接框圖的兩部分2.常見的程序框圖圖形符號名稱功能流程線連接程序框連結點連接5例如上一節(jié)“例1.任意給定一個大于1的整數(shù)n,試設計一個程序或步驟對n是否為質數(shù)做出判定”的算法可以用以下程序框圖來表達.例如上一節(jié)“例1.任意給定一個大于1的整數(shù)n6第一步給定大于2的整數(shù)n.第二步令i=2第三步用i除n,得到余數(shù)r.第四步判斷“r=0”是否成立，若是，則n不是質數(shù)。結束算法。若“r=0”不成立，則i的值增加1，仍舊用i表示。第五步判斷“i>(n-1)”是否成立，若是，則n是質數(shù)，結束算法，否則，返回第三步。第一步給定大于2的整數(shù)n.第二步令i=2第三步用i除n,得到7開始輸入ni=2i=i+1i＞n-1或r=0?n不是質數(shù)結束r=0?1否是求n除以ii的余數(shù)r1n是質數(shù)是否開始輸入ni=2i=i+1i＞n-1或r=0?n不是質數(shù)結8輸入ni=2從上面的程序框圖中,不難看出以下三種不同的邏輯結構.i=i+1i＞n-1或r=0?否是求n除以i的余數(shù)n不是質數(shù)r=0?n是質數(shù)是否輸入ni=2從上面的程序框圖中,不難看出以下9二、算法的基本邏輯結構1.順序結構:由若干個依次執(zhí)行的步驟組成.順序結構的流程圖

順序結構是最簡單的算法結構,語句與語句之間,框與框之間是按從上到下的順序進行的.它是由若干個處理步驟組成的,這是任何一個算法都離不開的基本結構.步驟n步驟n+1二、算法的基本邏輯結構1.順序結構:由若干個依次執(zhí)行的步驟組10算法：第一步：輸入的值；第二步：計算；第三步：計算；第四步：輸出三角形的面積S。【例1】已知一個三角形的三邊邊長分別為a,b,c,利用海倫—秦九韶公式設計一個算法,求出它的面積,畫出算法的程序框圖.算法：第一步：輸入的值；第二步：計11【例1】已知一個三角形的三邊邊長分別為a,b,c,利用海倫—秦九韶公式設計一個算法,求出它的面積,畫出算法的程序框圖.開始輸出S結束開始框處理框輸出框結束框輸入a,b,c輸入框程序框圖:【例1】已知一個三角形的三邊邊長分別為a,b,c,利用海倫—12練習：求兩個實數(shù)a,b的算術平均值m.S1:輸入兩個實數(shù)a,b；S2：計算c=a+b；S3:計算m=c/2；S4:輸出m.輸出m開始輸入a,bm=c/2結束解：用數(shù)學語言練習：求兩個實數(shù)a,b的算術平均值m.S1:輸13滿足條件？步驟A步驟B是否滿足條件？步驟A是否2.條件結構滿足條件？步驟A步驟B是否滿足條件？步驟A是否2.條件結構14例1、任意給定3個正實數(shù)，設計一個算法,判斷分別以這3個數(shù)為三邊邊長的三角形是否存在并畫出這個算法的程序框圖.例1、任意給定3個正實數(shù)，設計一個算法,判斷分別以這3個數(shù)為15否開始不存在這樣的三角形存在這樣的三角形是結束11輸入是否同時成立？程序框圖：否開始不存在這樣的三角形存在這樣的是結束11輸入是否同16練習：已知兩個實數(shù),試給出尋找這兩個數(shù)中最大數(shù)的一個算法，并畫出該算法的流程圖。算法：練習：已知兩個實數(shù),試給出尋找這兩個數(shù)中最大17程序框圖：開始輸入a,b的值輸出最大值aa<b？a=b結束YN程序框圖：開始輸入a,b的值輸出最大值aa<b？a=b結束Y18滿足條件?滿足條件?循環(huán)體NY循環(huán)體NY直到型循環(huán)當型循環(huán)3.循環(huán)結構：在一些算法中，也經(jīng)常會出現(xiàn)從某處開始，按照一定條件，反復執(zhí)行某一處理步驟的情況，這種結構稱為循環(huán)結構.

滿足條件?滿足條件?循環(huán)體NY循環(huán)體NY直到型循環(huán)當型循環(huán)319例1、設計一個計算

1+2+3+…+100的值的

算法,并畫出程序框圖。i=1開始S=0i=i+1S=S+ii≤100?輸出S結束YN當型S：累加變量i：計數(shù)變量第一步，令i=1，S=0；第二步，判斷i≤100是否成立.若是，則執(zhí)行下一步，否則，輸出S的值；第三步，計算S=S+i，i=i+1，然后返回第二步.算法1:例1、設計一個計算

1+2+3+…+100的值的

算法,并畫20結束開始i=1S=0i=i+1S=S+ii>100?輸出S否是直到型算法2：第一步，令i=1，S=0；第二步，計算S=S+i，i=i+1；第三步，判斷i>100是否成立.若是，則輸出S的值，否則，返回第二步；結束開始i=1S=0i=i+1S=S+ii>100?輸出S否21當型循環(huán)與直到循環(huán)的區(qū)別：

①當型循環(huán)可以不執(zhí)行循環(huán)體，直到循環(huán)至少執(zhí)行一次循環(huán)體.②當型循環(huán)先判斷后執(zhí)行，直到型循環(huán)先執(zhí)行后判斷.③對同一算法來說，當型循環(huán)和直到循環(huán)的條件互為反條件.當型循環(huán)與直到循環(huán)的區(qū)別：①當型循環(huán)可以不執(zhí)行循環(huán)體，直到22例7、某工廠2005年的年生產(chǎn)總值為200萬元，技術革新后預計以后每年的年生產(chǎn)總值都比上一年增長5%.設計一個程序框圖,輸出預計年生產(chǎn)總值超過300萬元的最早年份.算法分析：第一步，輸入2005年的年生產(chǎn)總值第二步，計算下一年的年生產(chǎn)總值第三步，判斷所得的結果是否大于300.若是,則輸出該年年份;否則,返回第二步.例7、某工廠2005年的年生產(chǎn)總值為200萬元，技術革新后預23程序框圖的設計:t=0.05aa=a+tn=n+1⑴確定循環(huán)體:設a為某年的年生產(chǎn)總值,t為年生產(chǎn)總值的年增長量,n為年份,則循環(huán)體為程序框圖的設計:t=0.05a⑴確定循環(huán)體:設a為某年的24若將2005年的年生產(chǎn)總值看成計算的起始點,則n的初始值為2005,a的初始值為200.⑵初始化變量:⑶設定循環(huán)控制條件:當“年生產(chǎn)總值超過300萬元”時終止循環(huán)，所以可通過判定“a>300”是否成立來控制循環(huán).若將2005年的年生產(chǎn)總值看成計算的起始⑵初始化變量:⑶25程序框圖:n=n+1a=a+tt=t+0.05aa>300?開始n=2005a=200YN結束輸出n2請將以上循環(huán)結構改為另一種循環(huán)結構12133程序框圖:n=n+1a=a+tt=t+0.05aa>300?261.1.2程序框圖與算法的基本邏輯結構1.1.2程序框圖與算法的基本邏輯結構27算法可以用自然語言來描述,但為了使算法的程序或步驟表達得更為直觀,我們更經(jīng)常地用圖形方式來表達它(即程序框圖).函數(shù)圖象算法程序框圖一.程序框圖算法可以用自然語言來描述,但為了使算法的程序28

程序框圖又稱流程圖,是一種用程序框、流程線及文字說明來表示算法的圖形.1.程序框圖的概念2.常見的程序框圖圖形符號名稱功能流程線連接程序框連結點連接框圖的兩部分程序框圖又稱流程圖,是一種用程序框、流程線及29圖形符號名稱功能終端框(起止框)輸入、輸出框處理框(執(zhí)行框)判斷框表示一個算法的起始和結束表示一個算法輸入和輸出的信息賦值、計算判斷某一條件是否成立,成立時在出口處標明“是”或“Y”;不成立時標明“否”或“N”.圖形符號名稱功能終端框輸入、處理框判斷框表示一個算法的表示一302.常見的程序框圖圖形符號名稱功能流程線連接程序框連結點連接框圖的兩部分2.常見的程序框圖圖形符號名稱功能流程線連接程序框連結點連接31例如上一節(jié)“例1.任意給定一個大于1的整數(shù)n,試設計一個程序或步驟對n是否為質數(shù)做出判定”的算法可以用以下程序框圖來表達.例如上一節(jié)“例1.任意給定一個大于1的整數(shù)n32第一步給定大于2的整數(shù)n.第二步令i=2第三步用i除n,得到余數(shù)r.第四步判斷“r=0”是否成立，若是，則n不是質數(shù)。結束算法。若“r=0”不成立，則i的值增加1，仍舊用i表示。第五步判斷“i>(n-1)”是否成立，若是，則n是質數(shù)，結束算法，否則，返回第三步。第一步給定大于2的整數(shù)n.第二步令i=2第三步用i除n,得到33開始輸入ni=2i=i+1i＞n-1或r=0?n不是質數(shù)結束r=0?1否是求n除以ii的余數(shù)r1n是質數(shù)是否開始輸入ni=2i=i+1i＞n-1或r=0?n不是質數(shù)結34輸入ni=2從上面的程序框圖中,不難看出以下三種不同的邏輯結構.i=i+1i＞n-1或r=0?否是求n除以i的余數(shù)n不是質數(shù)r=0?n是質數(shù)是否輸入ni=2從上面的程序框圖中,不難看出以下35二、算法的基本邏輯結構1.順序結構:由若干個依次執(zhí)行的步驟組成.順序結構的流程圖

順序結構是最簡單的算法結構,語句與語句之間,框與框之間是按從上到下的順序進行的.它是由若干個處理步驟組成的,這是任何一個算法都離不開的基本結構.步驟n步驟n+1二、算法的基本邏輯結構1.順序結構:由若干個依次執(zhí)行的步驟組36算法：第一步：輸入的值；第二步：計算；第三步：計算；第四步：輸出三角形的面積S。【例1】已知一個三角形的三邊邊長分別為a,b,c,利用海倫—秦九韶公式設計一個算法,求出它的面積,畫出算法的程序框圖.算法：第一步：輸入的值；第二步：計37【例1】已知一個三角形的三邊邊長分別為a,b,c,利用海倫—秦九韶公式設計一個算法,求出它的面積,畫出算法的程序框圖.開始輸出S結束開始框處理框輸出框結束框輸入a,b,c輸入框程序框圖:【例1】已知一個三角形的三邊邊長分別為a,b,c,利用海倫—38練習：求兩個實數(shù)a,b的算術平均值m.S1:輸入兩個實數(shù)a,b；S2：計算c=a+b；S3:計算m=c/2；S4:輸出m.輸出m開始輸入a,bm=c/2結束解：用數(shù)學語言練習：求兩個實數(shù)a,b的算術平均值m.S1:輸39滿足條件？步驟A步驟B是否滿足條件？步驟A是否2.條件結構滿足條件？步驟A步驟B是否滿足條件？步驟A是否2.條件結構40例1、任意給定3個正實數(shù)，設計一個算法,判斷分別以這3個數(shù)為三邊邊長的三角形是否存在并畫出這個算法的程序框圖.例1、任意給定3個正實數(shù)，設計一個算法,判斷分別以這3個數(shù)為41否開始不存在這樣的三角形存在這樣的三角形是結束11輸入是否同時成立？程序框圖：否開始不存在這樣的三角形存在這樣的是結束11輸入是否同42練習：已知兩個實數(shù),試給出尋找這兩個數(shù)中最大數(shù)的一個算法，并畫出該算法的流程圖。算法：練習：已知兩個實數(shù),試給出尋找這兩個數(shù)中最大43程序框圖：開始輸入a,b的值輸出最大值aa<b？a=b結束YN程序框圖：開始輸入a,b的值輸出最大值aa<b？a=b結束Y44滿足條件?滿足條件?循環(huán)體NY循環(huán)體NY直到型循環(huán)當型循環(huán)3.循環(huán)結構：在一些算法中，也經(jīng)常會出現(xiàn)從某處開始，按照一定條件，反復執(zhí)行某一處理步驟的情況，這種結構稱為循環(huán)結構.

滿足條件?滿足條件?循環(huán)體NY循環(huán)體NY直到型循環(huán)當型循環(huán)345例1、設計一個計算

1+2+3+…+100的值的

算法,并畫出程序框圖。i=1開始S=0i=i+1S=S+ii≤100?輸出S結束YN當型S：累加變量i：計數(shù)變量第一步，令i=1，S=0；第二步，判斷i≤100是否成立.若是，則執(zhí)行下一步，否則，輸出S的值；第三步，計算S=S+i，i=i+1，然后返回第二步.算法1:例1、設計一個計算

1+2+3+…+100的值的

算法,并畫46結束開始i=1S=0i=i+1S=S+ii>100?輸出S否是直到型算法2：第一步，令i=1，S=0；第二步，計算S=S+i，i=i+1；第三步，判斷i>100是否成立.若是，則輸出S的值，否則，返回第二步；結束開始i=1S=0i=i+1S=S+ii>100?輸出S否47當型循環(huán)與直到