高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)c2算法課件

1、高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)c2算法課件高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)c2算法課件2算法的概念尼古拉斯沃斯（Niklaus Wirth） Algorithm + Date Structure = Programs 算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)=程序算法(Algorithm)對(duì)操作的描述，解決問題的方法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(Date Structure )對(duì)數(shù)據(jù)的描述，數(shù)據(jù)的組織形式程序 (Programs)對(duì)算法的具體實(shí)現(xiàn)程序的效率不可能超過算法的限制算法是程序的靈魂 牛牛文庫(kù)文檔分享4算法的概念尼古拉斯沃斯（Niklaus Wirth） 算3算法的概念廣義地說，為解決一個(gè)問題采取的方法和步驟。 如：菜譜、樂譜計(jì)算機(jī)算法分類數(shù)值算法求方程的根求

2、函數(shù)的定積分非數(shù)值算法圖書檢索人事管理排序算法 牛牛文庫(kù)文檔分享5算法的概念廣義地說，為解決一個(gè)問題采取的方法和步驟。www4算法舉例簡(jiǎn)單算法舉例：求5！閏年的判定方法（能被4不被100整除，或者能被100和400整除的年份）素?cái)?shù)的判定方法S1：輸入一個(gè)正整數(shù)nS2：i=2（作為除數(shù)）S3：n被i除，得余數(shù)rS4：如果r=0，則輸出 n不是素?cái)?shù)，算法結(jié)束，否則執(zhí)行S5S5：i+1賦予iS6：如果i = ，返回S3，否則輸出n是素?cái)?shù)，然后結(jié)束 牛牛文庫(kù)文檔分享6算法舉例簡(jiǎn)單算法舉例： 牛牛文庫(kù)5算法的特性有窮性包含有限的步驟，在合理限度內(nèi)可以完成確定性每一步必須明確，惟一性，非歧義性有零個(gè)或多個(gè)

3、輸入需要從外界獲取必要的信息有一個(gè)或多個(gè)輸出需要把求解結(jié)果進(jìn)行輸出，有意義有效性每一步都能有效地執(zhí)行 牛牛文庫(kù)文檔分享7算法的特性有窮性 牛牛文庫(kù)文檔分6算法的表示方法自然語(yǔ)言傳統(tǒng)流程圖改進(jìn)的流程圖N-S圖（盒圖）PAD圖（問題分析圖）偽代碼 牛牛文庫(kù)文檔分享8算法的表示方法自然語(yǔ)言 牛牛文庫(kù)7自然語(yǔ)言優(yōu)點(diǎn)通俗易懂缺點(diǎn)文字冗長(zhǎng)易出現(xiàn)歧義性 牛牛文庫(kù)文檔分享9自然語(yǔ)言優(yōu)點(diǎn) 牛牛文庫(kù)文檔分享8傳統(tǒng)流程圖優(yōu)點(diǎn)：描繪直觀，容易掌握缺點(diǎn)：對(duì)流程線沒有嚴(yán)格控制七種基本流程圖符號(hào)（P20）求最大公約數(shù)S1： 輸入m，nS2：如果mn，則m,n交換S3：求m除以n的余數(shù)rS4：如果r不為0，則n賦給m，r賦給

4、n，求m除以n的余數(shù)r，返回S4S5：如果r為0，則打印n，然后結(jié)束求素?cái)?shù)？開始輸入m,nmn?m,n交換求m除以n的余數(shù)rr0打印nn賦給m，r賦給n，求m除以n的余數(shù)r結(jié)束YYNN 牛牛文庫(kù)文檔分享10傳統(tǒng)流程圖優(yōu)點(diǎn)：開始輸入m,nmn?m,n交換求m除以9改進(jìn)的流程圖優(yōu)點(diǎn)限制箭頭濫用，保證算法質(zhì)量構(gòu)成結(jié)構(gòu)化算法三種基本算法結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)（分支結(jié)構(gòu)）循環(huán)結(jié)構(gòu)（重復(fù)結(jié)構(gòu)）當(dāng)型循環(huán)（While型循環(huán)）直到型循環(huán)（Until型循環(huán)） 牛牛文庫(kù)文檔分享11改進(jìn)的流程圖優(yōu)點(diǎn) 牛牛文庫(kù)文檔10順序結(jié)構(gòu)ABba 牛牛文庫(kù)文檔分享12順序結(jié)構(gòu)AB 牛牛文庫(kù)文檔11選擇結(jié)構(gòu)ABabpYN當(dāng)p為“真”當(dāng)

5、p為“假” 牛牛文庫(kù)文檔分享13選擇結(jié)構(gòu)ABabpYN當(dāng)p為“真”當(dāng)p為“假”www.n12循環(huán)結(jié)構(gòu)Aabp1YWhile型循環(huán)N當(dāng)p1為“真”當(dāng)p1為“假”Aabp2NUntil型循環(huán)Y當(dāng)p2為“真”當(dāng)p2為“假” 牛牛文庫(kù)文檔分享14循環(huán)結(jié)構(gòu)Aabp1YWhile型循環(huán)N當(dāng)p1為“真”當(dāng)p13循環(huán)結(jié)構(gòu)的比較Aabp1YWhile型循環(huán)NAabp2NUntil型循環(huán)Y 條件的判定位置不同 條件真假的走向不同 牛牛文庫(kù)文檔分享15循環(huán)結(jié)構(gòu)的比較Aabp1YWhile型循環(huán)NAabp2N14三種基本算法結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)只有一個(gè)入口只有一個(gè)出口結(jié)構(gòu)內(nèi)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)”例：

6、求素?cái)?shù)？AabBABa 牛牛文庫(kù)文檔分享16三種基本算法結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)只有一個(gè)入口AabBABaww15改進(jìn)的流程圖用三種基本控制結(jié)構(gòu)順序組成的算法，可以解決任何復(fù)雜的問題整體順序組成可相互嵌套 牛牛文庫(kù)文檔分享17改進(jìn)的流程圖用三種基本控制結(jié)構(gòu)順序組成的算法，可以解決任16其他基本結(jié)構(gòu)多分支選擇結(jié)構(gòu) A Bp G 牛牛文庫(kù)文檔分享18其他基本結(jié)構(gòu)多分支選擇結(jié)構(gòu) A Bp Gwww.17N-S圖（盒圖）I.Nassi和B.Shneiderman提出取消流程線，不能任意轉(zhuǎn)移控制使用N-S圖設(shè)計(jì)出來的程序必然是結(jié)構(gòu)化程序容易表示嵌套關(guān)系容易確定局部和全局?jǐn)?shù)據(jù)的作用域 牛牛文庫(kù)文檔分享19N-S圖（

7、盒圖）I.Nassi和B.Shneiderma18ABC條件TFAB循環(huán)條件循環(huán)體循環(huán)條件循環(huán)體條件Case1部分值1值2值nCase2部分Casen部分N-S的基本符號(hào) 牛牛文庫(kù)文檔分享20ABC條件TFAB循環(huán)條件循環(huán)體循環(huán)條件循環(huán)體條件Cas19N-S圖用N-S圖表示各種算法閏年的判定求素?cái)?shù)求最大公約數(shù) 牛牛文庫(kù)文檔分享21N-S圖用N-S圖表示各種算法20PAD圖（問題分析圖）Problem Analysis Diagram 用二維樹型結(jié)構(gòu)表示使用PAD符號(hào)設(shè)計(jì)出來的程序必然是結(jié)構(gòu)化程序描繪的結(jié)構(gòu)非常清晰用PAD圖表現(xiàn)程序邏輯，易讀、易懂、易記支持自頂向下，逐步求精方法的使用 牛牛文庫(kù)

8、文檔分享22PAD圖（問題分析圖）Problem Analysis21P1P2P1P2CL1L2LnP1P2PnWHILE CPUNTIL CPPAD圖基本符號(hào) 牛牛文庫(kù)文檔分享23P1P2P1P2CL1L2LnP1P2PnWHILE22偽代碼（Pseudo Code）用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的語(yǔ)法控制框架，在內(nèi)部可以靈活使用自然語(yǔ)言來表示各種操作比流程圖靈活易改，可以使用普通的正文編輯程序進(jìn)行修改可以作為注釋直接插在源程序中，提高文檔質(zhì)量缺點(diǎn)：不如圖形工具直觀 牛牛文庫(kù)文檔分享24偽代碼（Pseudo Code）用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的語(yǔ)23舉例BEGINinput m,nif mn exchan

9、ge m and nm%n rwhile r 0 n m r n m%n rprint nEND開始輸入m,nmn?m,n交換求m除以n的余數(shù)rr0打印nn賦給m，r賦給n，求m除以n的余數(shù)結(jié)束 牛牛文庫(kù)文檔分享25舉例BEGIN開始輸入m,nmn?m,n交換求m除以n24計(jì)算機(jī)語(yǔ)言計(jì)算機(jī)語(yǔ)言對(duì)算法的實(shí)現(xiàn)必須嚴(yán)格遵循所用語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則 牛牛文庫(kù)文檔分享26計(jì)算機(jī)語(yǔ)言計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 牛牛文庫(kù)25計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 CBEGINinput m,nif mn exchange m and nm%n rwhile r 0 n m r n m%n rprint nENDmain() int m,n,r,t; sca

10、nf(“%d,%d”,&m,&n); if(mn) t=m;m=n;n=t; r=m%n; while(r!=0) m=n;n=r;r=m%n; printf(“n=%d”,n); 牛牛文庫(kù)文檔分享27計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 CBEGINmain()www.niuwk.26結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法程序：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)的描述算法：操作的描述語(yǔ)言：具體的實(shí)現(xiàn)工具程序設(shè)計(jì)方法：設(shè)計(jì)的方法 牛牛文庫(kù)文檔分享28結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法程序： 牛牛27結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)化算法由基本結(jié)構(gòu)順序組成的算法結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法自頂向下逐步細(xì)化模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化編碼如：求解二次方程的根。 牛牛文庫(kù)文檔分享29結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)化

11、算法 28小結(jié)算法是程序的靈魂算法的特性：有窮性、確定性、有零個(gè)或多個(gè)輸入、有一個(gè)或多個(gè)輸出、有效性算法的表示方法：自然語(yǔ)言、傳統(tǒng)流程圖、改進(jìn)的流程圖、N-S圖、PAD圖、偽代碼結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法：自頂向下、逐步細(xì)化、模塊化設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)化編碼 牛牛文庫(kù)文檔分享30小結(jié)算法是程序的靈魂 牛牛文庫(kù)29上機(jī)安排時(shí)間：周四12節(jié)地點(diǎn)：教一樓101經(jīng)貿(mào)1501教一樓105會(huì)計(jì)1501、會(huì)計(jì)1502教一樓112商務(wù)1501、信管1501教一樓115金融1501教一樓124經(jīng)濟(jì)1501 牛牛文庫(kù)文檔分享31上機(jī)安排時(shí)間：周四12節(jié) 牛牛30上機(jī)作業(yè)1上機(jī)作業(yè)1： 熟悉C程序的運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行方法安裝和熟悉 Turbo C /VC+6.0輸入并運(yùn)行教材例題1.1和1.2，熟悉運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行方法編寫一個(gè)程序，求兩個(gè)整數(shù)m和n的最大公約數(shù)。作業(yè)提交作業(yè)管理系統(tǒng)：經(jīng)管院網(wǎng)站首頁(yè)-網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)室-實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交課程+教師姓名+學(xué)號(hào) 牛牛文庫(kù)文檔分享32上機(jī)作業(yè)1上機(jī)作業(yè)1： 牛牛文31上交作業(yè)要求作業(yè)計(jì)入平時(shí)成績(jī)請(qǐng)按時(shí)按指定方式交作業(yè)，逾期未交累計(jì)三次者取消考試資格請(qǐng)獨(dú)立完成作業(yè)，不準(zhǔn)相互抄襲，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，抄襲者和被抄襲者均計(jì)零分，累計(jì)三次者取消考