算法与程序设计(vb)第一课.ppt

本学期课程设置目标及考核方法,1.内容：算法与程序设计2.目标：高中学业水平考试科目，提高重视3.学业水平考试：6月份笔试理论考试,课堂要求,上机必带：教材、笔上机禁带：食品、饮料、手机及其电子设备上课时听从老师指挥，禁止私自打游戏遵守课堂纪律，按号就座，禁止串座和随意走动保持机房安静，维护机房卫生按时完成作业，按要求提交作业,算法与程序设计,第一章 如何用计算机解决问题,P,2-12,如何用计算机解决问题,当我们用计算机解决问题时，首先要分析问题，然后根据问题的要求选择合适的软件。如果现有的软件能满足我们的要求，我们会直接用这些软件来完成任务。例：学校财务处要制作一份工资表，工资表中许多数据，我们可以用Excel解决；学生要设计一个报刊设计，可以使用word；,有许多工作比较特殊，现有的软件不能很好地完成，或者由于其他方面的原因无法使用，这就需要我们编写程序来解决问题。,计算机解决问题的步骤,分析问题可采用建立数学模型的方式使问题变得更明确、易理解。设计算法数学模型确定了应该“做什么”，接下来就要为它寻找一个“如何做”的算法。编写程序用一种计算机能接受的程序设计语言来描述问题求解的算法。调试程序查找和改正程序中存在的错误，使程序能顺利地执行，得出正确结果。,算法的概念,农夫过河问题,一个农夫带着一只狼，一只羊和一棵白菜过河。河边只有一条船,由于船小,农夫一次只能带其中的一样过河。如无人看管,狼要吃羊,羊要吃菜。问农夫如何安排过河,才能使狼、羊、菜都安然无恙。,第一步：农夫带着羊渡过河去；第二步：农夫划船回来；第三步：农夫带着菜渡过河去；第四步：农夫带着羊划船回来；第五步：农夫带着狼渡过河去；第六步：农夫划船回来；第七步：农夫带着羊渡过河。,渡河的方法与步骤：,一个笼子里有鸡和兔，现在只知道里面一共有35个头，94只脚，问鸡和兔各有多少只？,鸡兔同笼问题,解方程组得：X2a-b/2，Yb/2-a,设计算法,输入a和b的值求X=2a-b/2求Y=b/2-a输出X，Y的值结束,算法：解决问题的方法和步骤。,算法独立于任何具体的程序设计语言，一个算法可以用多种程序设计语言来实现。,算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则。通俗点说，就是计算机解题的过程。在这个过程中，无论是形成解题思路还是编写程序，都是在实施某种算法。前者是推理实现的算法，后者是操作实现的算法。,算法是尼克劳斯.沃斯提出的，他指出：算法+数据结构=程序。算法不能单独构成程序，算法是程序设计的“灵魂”,它必须和数据结构合二为一）,算法的特征,1.有穷性:一个算法必须保证执行有限步之后结束；2.确切性:算法的每一步骤必须有确切的定义；3.输入:一个算法有0个或多个输入，以刻画运算对象的初始情况，所谓0个输入是指算法本身定出了初始条件；4.输出:一个算法有一个或多个输出，以反映对输入数据加工后的结果。没有输出的算法是毫无意义的；5.可行性:算法原则上能够精确地运行，而且人们用笔和纸做有限次运算后即可完成,著名数学家华罗庚“烧水泡茶”,算法二第一步：烧水；第二步：烧水过程中，洗刷茶具；第三步：水烧开后沏茶。,算法一第一步：烧水；第二步：水烧开后，洗刷茶具；第三步：沏茶。,设计一个软件的步骤,开始,分析问题,设计算法,编写程序,运行程序验证结果,问题解决,无论使用现成的软件解决问题，还是自己动手编程解决问题，其实质都是一样的,现有的计算机软件同样也经历了这些过程。其差别在于，用程序设计解决问题需要我们亲自动手设计软件，而使用现成的软件，是别人已经给我们设计好了的。,算法的描述,自然语言流程图伪代码,1、用自然语言来描述。,人们日常生活中使用的语言,算法描述：,以“韩信点兵问题”为例：,算法分析：,以“韩信点兵问题”为例：,优点：通俗易懂。缺点：容易产生歧义。,自然语言,例如：,“这个人连老张也不认识”。,意思之一：这个人不认识老张。意思之二：老张不认识这个人。,2、用流程图来描述,流程图也称程序框图，算法的一种图形化表示方法。,流程图,与自然语言相比，用流程图描述算法形象、直观，更容易理解。,3、用伪代码描述算法。,例如，给定一个四位数的年份，判断它是否为闰年。如果用伪代码来描述算法，可以表示如下：算法分析：我们知道，如果2月是28天，则这一年是平年；如果是29天，则这一年是闰年。判断闰年的条件是：如果该年份能被4整除但不能被100整除，或者能被400整除，则该年为闰年。,算法描述：,输入年份yIF y能被4整除 THENIF y 不能被100整除 THEN输出“是闰年”ELSEIF y 能被400整除 THEN输出“是闰年”ELSE输出“不是闰年”END IFEND IFELSE输出“不是闰年”END IF,使用伪代码描述算法没有严格的语法限制，书写格式也比较自由，只要把意思表达清楚就可以了，它更侧重于对算法本身的描述。在伪代码描述中，表示关键词的语句一般用英文单词，其他语句可以用英文语句，也可以用汉语语句。,用伪代码描述的算法简洁、易懂，修改起来也比较容易，并且很容易转化为程序语言代码。缺点是不是很直观。,INPUT m，nr=m mod nDO WHILE r0 m=n n=r r=m mod nLoopPRINT n,1、图形符号 在算法流程图描述中表示()A.处理或运算的功能 B.输入输出操作C.用来判断条件是否满足需求 D.算法的开始或结束,2、以下哪个是算法的描述方法?()A.流程图描述法 B.枚举法 C.顺序法 D.列表法,3.介于自然语言和计算机语言之间的一种算法描述是下列哪个选项？（）A.伪代码 B.流程图 C.高级语言 D.VB 程序设计语言,4.下列关于算法的特征描述不正确的是（）。A.有穷性：算法必须在有限步之内结束B.确定性：算法的每一步必须有确切的含义C.输入：算法必须至少有一个输入D.输出：算法必须至少有一个输出,5.刘丽想帮她妈妈设计一个文件加密程序，制定了如下的工作过程，你认为最恰当的是（）A、分析问题、编写程序代码、运行程序、得到答案B、分析问题、设计算法、编写程序代码、调试运行C、设计算法、编写程序代码、调试程序、得到答案D、分析问题、设计程序、编写程序代码、运行程序,6.下面说法正确的是()A.算法+数据结构=程序B.算法就是程序C.数据结构就是程序D.算法包括数据结构,7.以下问题中最适合用计算机编程处理的是（）。A.制定本学期的学习计划B.计算正方形的周长C.创作一首歌曲D.求1000以内的所有素数,