語言清晰版char程序的靈魂算法

1、2算法1算法的概念1簡單算法舉例1算法的特性4怎樣表示一個(gè)算法4程序的2.12.22.32.42.4.12.4.22.4.32.4.42.4.52.4.6用自然語言表示算法4用流程圖表示算法4三種基本結(jié)構(gòu)和改進(jìn)的流程圖8用N-S流程圖表示算法9用偽代碼表示算法0用計(jì)算機(jī)語言表示算法112.5結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法112程序的算法一個(gè)程序應(yīng)包括：對數(shù)據(jù)的描述。在程序中要指定數(shù)據(jù)的類型和數(shù)據(jù)的組織形式，即數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（data structure）。對操作的描述。即操作步驟，也就是算法（algorithm）。Nikiklaus Wirth公式：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法=程序認(rèn)為：程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+程序設(shè)計(jì)方法+

2、語言工具和環(huán)境這 4 個(gè)方面是一個(gè)程序涉及所應(yīng)具備的知識。本課程的目的是使同學(xué)知道怎樣編寫一個(gè) C 程序，進(jìn)行編寫程序的初步訓(xùn)練，因此，只介紹算法的初步知識。2.1 算法的概念做任何事情都有一定的步驟。為解決一個(gè)問題而采取的方法和步驟，就稱為算法。計(jì)算機(jī)算法：計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的算法。計(jì)算機(jī)算法可分為兩大類：數(shù)值運(yùn)算算法：求解數(shù)值；非數(shù)值運(yùn)算算法：事務(wù)管理領(lǐng)域。2.2 簡單算法舉例【例 2.1】求 12345。最原始方法：步驟 1：先求 12，得到結(jié)果 2。第 1 頁步驟 2：將步驟 1 得到的乘積 2 乘以 3，得到結(jié)果 6。步驟 3：將 6 再乘以 4，得 24。步驟 4：將 24 再乘以 5

3、，得 120。這樣的算法雖然正確，但太繁。改進(jìn)的算法：S1:S2:S3:S4:使 t=1使 i=2使 ti, 乘積仍然放在在變量 t 中，可表示為 tit使 i 的值+1，即 i+1iS5:如果 i5, 返回重新執(zhí)行步驟 S3 以及其后的 S4 和 S5；否則，算法結(jié)束。如果計(jì)算 100！只需將 S5:若 i5 改成 i100 即可。 如果該求 1357911，算法也只需做很少的改動(dòng)：S1: 1tS2: 3iS3: tit S4: i+2tS5:若 i11, 返回 S3，否則，結(jié)束。該算法不僅正確，而且是計(jì)算機(jī)較好的算法，因?yàn)橛?jì)算機(jī)是高速運(yùn)算的自動(dòng)機(jī)器，實(shí)現(xiàn)循環(huán)輕而易舉。思考：若將 S5 寫成

4、：S5:若 i11, 返回 S3;否則，結(jié)束?！纠?2.2】有 50 個(gè)學(xué)生，要求將他們之中成績在 80 分以上者打印出來。如果，n 表示學(xué)生學(xué)號，ni 表示第個(gè)學(xué)生學(xué)號；g 表示學(xué)生成績，gi 表示第個(gè)學(xué)生成績；則算法可表示如下：S1: 1iS2: 如果 gi80，則打印 ni 和 gi，否則不打印 S3: i+1iS4:若 i50, 返回 S2，否則，結(jié)束?！纠?2.3】判定 2000 2500 年中的每一年是否閏年，將結(jié)果輸出。潤年的條件：1)2)能被 4 整除，但不能被 100 整除的年份；能被 100 整除，又能被 400 整除的年份；設(shè) y 為被檢測的年份，則算法可表示如下：S1:

5、 2000y第 2 頁S2:若 y 不能被 4 整除，則輸出 y“不是閏年”，然后轉(zhuǎn)到 S6S3:若 y 能被 4 整除，不能被 100 整除，則輸出 y“是閏年”，然后轉(zhuǎn)到 S6S4:若 y 能被 100 整除，又能被 400 整除，輸出 y“是閏年” 否則輸出 y“不是閏年”，然后轉(zhuǎn)到 S6S5:輸出 y“不是閏年”。S6:y+1yS7:當(dāng) y2500 時(shí),返回 S2 繼續(xù)執(zhí)行，否則，結(jié)束。1 1 1 1 . 1123499100 。【例 2.4】求算法可表示如下：S1: sigh=1S2: sum=1S3: deno=2S4: sigh=(-1)sighS5: term= sigh(1/

6、deno ) S6: term=sum+termS7: deno= deno +1S8:若 deno100，返回 S4；否則，結(jié)束?！纠?2.5】對一個(gè)大于或等于 3 的正整數(shù)，判斷它是不是一個(gè)素?cái)?shù)。算法可表示如下：S1: 輸入 n 的值第 3 頁S2: i=2S3: n 被 i 除，得余數(shù) rS4:如果 r=0，表示 n 能被i 整除，則打印 n“不是素?cái)?shù)”，算法結(jié)束；否則執(zhí)行S5 S5: i+1iS6:如果 in-1，返回 S3；否則打印 n“是素?cái)?shù)”；然后算法結(jié)束。改進(jìn)：S6:如果 i n ，返回 S3；否則打印 n“是素?cái)?shù)”;然后算法結(jié)束。2.3 算法的特性有窮性：一個(gè)算法應(yīng)包含有限的

7、操作步驟而不能是無限的。確定性：算法中每一個(gè)步驟應(yīng)當(dāng)是確定的，而不能應(yīng)當(dāng)是含糊的、有零個(gè)或多個(gè)輸入。有一個(gè)或多個(gè)輸出。有效性：算法中每一個(gè)步驟應(yīng)當(dāng)能有效地執(zhí)行，并得到確定的結(jié)果。的。對于程序設(shè)計(jì)，必須會(huì)設(shè)計(jì)算法，并根據(jù)算法寫出程序。2.4 怎樣表示一個(gè)算法2.4.1 用自然語言表示算法除了很簡單，一般不用自然語言表示算法。2.4.2 用流程圖表示算法流程圖表示算法，直觀形象，易于理解。第 4 頁【例 2.6】將例 2.1 求 5!的算用流程圖表示?！纠?2.7】將例 2.2 的算用流程圖表示。第 5 頁【例 2.8】將例 2.3 判定閏年的算用流程圖表示。第 6 頁1 1 1 1 . 1123

8、499100 的算用流程圖表示?！纠?2.9】將例 2.4 求一個(gè)流程圖包括：1.2.3.表示相應(yīng)操作的框；帶箭頭的流程線；框內(nèi)外必要的文字說明。第 7 頁2.4.3 三種基本結(jié)構(gòu)和改進(jìn)的流程圖1.順序結(jié)構(gòu)：2.選擇結(jié)構(gòu)：3.循環(huán)結(jié)構(gòu)第 8 頁三種基本結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)：只有一個(gè)；只有一個(gè)出口；結(jié)構(gòu)內(nèi)的每一部分都有機(jī)會(huì)被執(zhí)行到；結(jié)構(gòu)內(nèi)不存在“死循環(huán)”。2.4.4 用N-S流程圖表示算法1973 年順序結(jié)構(gòu)：學(xué)者提出了一種新型流程圖：N-S 流程圖。第 9 頁選擇結(jié)構(gòu)：循環(huán)結(jié)構(gòu)：2.4.5 用偽代碼表示算法偽代碼使用介于自然語言和計(jì)算機(jī)語言之間的文字和符號來描述算法。第 10 頁2.4.6 用計(jì)算機(jī)語言表示算法的任務(wù)是用計(jì)算機(jī)解題，就是用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)算法；用計(jì)算機(jī)語言表示算法必須嚴(yán)格遵循所用語言的語則?！纠?2.20】求 12345 用 C 語言表示。main()i,t;t=1; i=2;while(i=5)t=t*i;i=i+1;prf(“%d”,t);【例 2.21】求級數(shù)的值。 main()sigh=1;float deno=2.0,sum=1.0,t