第三章算法基礎(chǔ)課件粵教版高中信息技術(shù)必修1

第三章算法基礎(chǔ)算法為什么要學(xué)習(xí)算法和程序設(shè)計(jì)？根源在于：解決問(wèn)題1計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程2算法的概念及特征CONTENT3算法的描述方法4三種基本程序結(jié)構(gòu)5了解計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展算法1計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程1、分析問(wèn)題2、設(shè)計(jì)算法3、編寫(xiě)程序4、調(diào)試運(yùn)行程序解決問(wèn)題算法2算法算法是指在有限的步驟內(nèi)求解某一問(wèn)題所使用的一組定義明確的規(guī)則。簡(jiǎn)單的說(shuō)，算法就是解決問(wèn)題的具體方法和步驟生活中的“算法”制作美食組裝家具算法有哪些特征？算法2算法的特征有窮性確定性數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸出可行性12345一個(gè)算法所包含的計(jì)算步驟是有限的。算法執(zhí)行的每一個(gè)步驟必須有確切的定義，不能有模棱兩可的情況。一個(gè)算法有零個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)輸入。一個(gè)算法有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)輸出，沒(méi)有輸出的算法是沒(méi)有意義的。每個(gè)步驟都可以在有限時(shí)間內(nèi)完成。算法3算法的描述方法1、自然語(yǔ)言描述（漢語(yǔ)、英語(yǔ)...)例：比較x和y誰(shuí)大？自然語(yǔ)言描述：程序開(kāi)始，如果x大于y,那么x大，否則y大，程序結(jié)束。算法圖形名稱(chēng)功能開(kāi)始/結(jié)束框表示算法的開(kāi)始或結(jié)束輸入/輸出框表示算法中變量的輸入或輸出處理框表示算法中變量的計(jì)算與賦值判斷框表示算法中的條件判斷流程線表示算法中的流向連接點(diǎn)表示算法中的轉(zhuǎn)接3算法的描述方法2、流程圖描述算法2、流程圖描述算法：例：求任意兩個(gè)整數(shù)a,b的和？3算法的描述方法算法3、偽代碼描述算法：例：求整數(shù)a,b的和input(a,b)sum=a+bprint(sum)3算法的描述方法算法3算法的描述方法算法描述的方法優(yōu)勢(shì)不足自然語(yǔ)言用人們?nèi)粘Ｋ玫恼Z(yǔ)言，比較容易掌握。當(dāng)算法中含有多分支或循環(huán)操作較多時(shí)很難清晰地表示出來(lái)，由于自然語(yǔ)言的歧義性，容易導(dǎo)致算法執(zhí)行的不確定性。流程圖用程序框圖來(lái)描述，流程描述清晰簡(jiǎn)潔。所占篇幅較大，由于允許使用流程線，過(guò)于靈活，不受約束。偽代碼用介于自然語(yǔ)言和計(jì)算機(jī)語(yǔ)言之間的文字和符號(hào)來(lái)描述，書(shū)寫(xiě)方便，格式緊湊，易于理解，便于向計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言過(guò)渡。由于編程語(yǔ)言的種類(lèi)繁多，偽代碼的語(yǔ)句不容易規(guī)范，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤解。

算法4三種基本控制結(jié)構(gòu)代碼段1代碼段2順序結(jié)構(gòu)代碼段1代碼段2條件成立不成立代碼段條件成立不成立選擇結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)任何算法都可以用順序、選擇、循環(huán)這三種基本控制結(jié)構(gòu)的組合來(lái)表示。

算法4三種基本控制結(jié)構(gòu) 1.順序結(jié)構(gòu)運(yùn)用在生活中哪些地方？

2.選擇結(jié)構(gòu)運(yùn)用在生活中哪些地方？ 3.循環(huán)結(jié)構(gòu)運(yùn)用在生活中哪些地方？

爬樓梯、學(xué)習(xí)教材...判斷是否帶傘、穿羽絨服、玩游戲...工廠里的機(jī)器人重復(fù)勞動(dòng)、不斷走路...

算法5計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展計(jì)算機(jī)程序1計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言2即計(jì)算機(jī)可以識(shí)別、運(yùn)行的指令集合。一組用來(lái)定義計(jì)算機(jī)程序的語(yǔ)法規(guī)則，通常簡(jiǎn)稱(chēng)為“編程語(yǔ)言”。它是一種被標(biāo)準(zhǔn)化的交流技巧，用于向計(jì)算機(jī)發(fā)出指令。步驟

算法5計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展1.機(jī)器語(yǔ)言：2.匯編語(yǔ)言：3.高級(jí)語(yǔ)言：由0、1組成，計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別執(zhí)行類(lèi)似于英語(yǔ)縮略詞的符號(hào)語(yǔ)言，計(jì)算機(jī)需翻譯編譯才能執(zhí)行接近數(shù)學(xué)語(yǔ)言或自然語(yǔ)言，計(jì)算機(jī)需翻譯編譯才能執(zhí)行。例如：python、c++、Java等編程語(yǔ)言。

算法5計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展eg:以9+8為例機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言1011000000001001000001000000100011110100MOVAL,9ADDAL,8HTLprint(9+8)把加數(shù)9送到累加器上加8停止

算法5計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言不需要翻譯移植性差需要翻譯移植性較差需要翻譯移植性非常好

算法5計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展編譯程序：計(jì)算機(jī)把高級(jí)語(yǔ)言程序的每一條語(yǔ)句都編譯成機(jī)器語(yǔ)言，并保存成二進(jìn)制文件后才運(yùn)行的程序。解釋程序：計(jì)算機(jī)在執(zhí)行高級(jí)語(yǔ)言程序時(shí)，逐條語(yǔ)句解釋成機(jī)器語(yǔ)言并立即執(zhí)行的程序。

算法課堂練習(xí)1.下列敘述中,正確的是()。A.用機(jī)器語(yǔ)言編寫(xiě)的程序可讀性最差B.匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序是所有語(yǔ)言中運(yùn)算效率最高的C.用Python、C、VB等語(yǔ)言編寫(xiě)的程序可以被計(jì)算機(jī)直接執(zhí)行D.匯編語(yǔ)言接近于數(shù)學(xué)語(yǔ)言和人的自然語(yǔ)言，最容易被人們理解2.計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別、理解執(zhí)行的語(yǔ)言是（

）A.匯編語(yǔ)言B.Python語(yǔ)言C.Basic語(yǔ)言D.機(jī)器語(yǔ)言AD

算法課堂練習(xí)3.下面關(guān)于算法的描述，正確的是（）A.算法不可以用自然語(yǔ)言描述B.算法只能用流程圖描述C.一個(gè)算法必須保證它的執(zhí)行步驟是有限的D.算法的流程圖表示法有零個(gè)或多個(gè)輸入，但只能有一個(gè)輸入4.以下不屬于高級(jí)語(yǔ)言的是（）A.Java語(yǔ)言B.Python語(yǔ)言C.匯編語(yǔ)言D.C語(yǔ)言CC

算法課堂練習(xí)5.人們利用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的基本過(guò)程為（)。①調(diào)試運(yùn)行程序②分析問(wèn)題③設(shè)計(jì)算法④問(wèn)題解決⑤編寫(xiě)程序A．①②③④⑤ B．②③⑤①④C．②④③⑤① D．④②③⑤①6.計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別、理解執(zhí)行的語(yǔ)言是（)。A.匯編語(yǔ)言 B.機(jī)器語(yǔ)言C.Basic語(yǔ)言 D.Python語(yǔ)言7.用自然語(yǔ)言來(lái)描述算法，比用流程圖來(lái)描述算法更清晰、簡(jiǎn)潔。（）8.用自然語(yǔ)言描述算法，就是用漢語(yǔ)、英語(yǔ)等日常用語(yǔ)來(lái)描述算法。（）9.一個(gè)完整的算法，不管用什么方法表示，都至少有一個(gè)輸入數(shù)據(jù)。（）BB×√×

算法算法基礎(chǔ)體驗(yàn)計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程分析問(wèn)題，設(shè)計(jì)算法，編寫(xiě)程序，調(diào)試和運(yùn)行程序算法及描述算法在有限步驟內(nèi)解決問(wèn)題的方法算法的特征有窮性、確定性、數(shù)據(jù)輸入、