212算法的描述與設(shè)計(jì)

1、算法的描述與設(shè)計(jì)莆田五中 算法的描述與設(shè)計(jì)有一個(gè)牧羊人帶著一頭羊,一只狼和一顆大白菜準(zhǔn)備過河,他找到一只很小的船,每次只能帶一樣?xùn)|西過去,可是如果讓狼與羊單獨(dú)在一起,狼會(huì)吃羊,讓羊與白菜單獨(dú)在一起,羊會(huì)吃白菜，牧羊人應(yīng)如何過河？要求：現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們來設(shè)計(jì)一個(gè)方案,把3樣?xùn)|西安然無恙的帶過河。問題一 思考1234這個(gè)方案總共有多少步？ 哪幾步順序可以顛倒？通過以上例子，我們能不能總結(jié)出什么是算法？ 【問題一】中，我們是用什么來描述算法的？ 5算法還有其他的描述方法嗎？ 第三步：人和菜過河，人返回，留下菜； 過河方案牧羊人過河方案第二步：人和狼過河，人和羊返回，留下狼； 第一步：人和羊過河，人返回，

2、留下羊；第四步：人和羊過河。 算法就是解決問題的方法和步驟，而且步驟是有限的。在以后的編程中也要記住了，有些步驟是可以顛倒的，不影響程序的結(jié)果；但是有些一旦顛倒了那最終的結(jié)果也就全變了。算法的概念 算法 算法的描述方法算法的描述用自然語言描述算法用流程圖描述算法用偽代碼描述算法 例：求方程 ax + b = 0 的解。 自然語言用自然語言表達(dá)算法，就是把算法的各個(gè)步驟，依次用人們熟悉的自然語言表示出來。優(yōu)點(diǎn)：容易理解缺點(diǎn)：書寫較煩、不確定性、對(duì)復(fù)雜的問題難以表達(dá)準(zhǔn)確、不能被計(jì)算機(jī)識(shí)別和執(zhí)行自然語言描述 自然語言描述 S1：移項(xiàng)得 ax = - b ; S2：若a不等于0，則x=-b/a，結(jié)束

3、S3：若a=0，b=0，得x為任意值，結(jié)束； S4：否則輸出x無實(shí)數(shù)解，結(jié)束；自然語言 流程圖也稱為程序框圖，它是算法的一種圖形化表示方法。優(yōu)點(diǎn)：形象、直觀、容易理解流程圖描述程序框名稱功能開始/結(jié)束算法的開始和結(jié)束輸入/輸出輸入和輸出信息處理計(jì)算與賦值判斷條件判斷流程線算法中的流向連接圈表示算法流向出口或入口連接點(diǎn)常用的“流程圖”所用的基本符號(hào) 流程圖描述流程圖 偽代碼偽代碼是介于自然語言和計(jì)算機(jī)程序語言之間的一種算法描述。優(yōu)點(diǎn)：簡潔、易懂、修改容易缺點(diǎn)：不直觀、錯(cuò)誤不容易排查偽代碼描述 偽代碼描述輸入 a , bIf a = 0 thenif b = 0 then輸出x為任意值else輸出x無實(shí)數(shù)解endElsex= -b/aEnd if偽代碼描述 算法的特征1有窮性：執(zhí)行步驟和每步執(zhí)行時(shí)間都是有限的算法特征確定性：每一步都有確切的含義2輸出：至少產(chǎn)生一個(gè)輸出43輸入：有零個(gè)或多個(gè)輸入5可行性：原則上能精確運(yùn)行 小結(jié)小結(jié)特征：有輸入 確定性 有窮性 有輸出 可行性 算法的描述用自然語言描述算法用流程圖描述算法用偽代碼描述算法算法解決問題的方法和步驟 一個(gè)問題，可能有多種算法 ，應(yīng)該通過分析、比較、挑選一種最優(yōu)的算法。一個(gè)好算法必須用到科學(xué)的方法 ，應(yīng)該好好學(xué)習(xí)各學(xué)科