《程序框图与算法的基本逻辑结构.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《程序框图与算法的基本逻辑结构.ppt（42页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、1.1.2 程序框图与算法 的基本逻辑结构,问题提出,1.算法的含义是什么？,在数学中，按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤称为算法.,2.算法是由一系列明确和有限的计算步骤组成的，我们可以用自然语言表述一个算法，但往往过程复杂，缺乏简洁性，因此，我们有必要探究使算法表达得更加直观、准确的方法，这个想法可以通过程序框图来实现.,知识探究（一）：算法的程序框图,“判断整数n（n2）是否为质数”的算法步骤,第一步，给定一个大于2的整数n；,第二步，令i=2；,第三步，用i除n，得到余数r；,第四步，判断“r=0”是否成立.若是，则n 不是质数，结束算法；否则，将i 的值增加1，仍用i表示；
2、,第五步，判断“i(n-1)”是否成立，若是， 则n是质数，结束算法；否则，返回 第三步.,我们可以将上述算法用下面的图形表示：,上述表示算法的图形称为算法的程序框图又称流程图，其中的多边形叫做程序框，带方向箭头的线叫做流程线，你能指出程序框图的含义吗？,用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形.,输入、输出框 表示一个算法输入和输出的信息,处理框（执行框） 赋值、计算,判断框 判断某一条件是否成立，成立时在出口处标明“是”；不成立时标明“否”,流程线,连接点,名称,终端框或起止框,名称,输入、输出框,名称,处理框或执行框,作用,作用,作用,判断框,作用,表示算法的 起始和结束,表示算法的输
3、入 和输出的信息,赋值、计算,判断某一条件是否成立， 成立在出口处标明“是”或“Y” 不成立标明“否”或“N”,名称,程序框图:又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、 直观的表示算法的图形,终端框 （起止框）,输入、输出框,处理框 （执行框）,判断框,流程线,表示一个算法的起始和结束,表示一个算法输入和输出的信息,赋值、计算,判断某一条件是否成立，成立时在出口处标明“是”或“Y”；不成立时标明“否”或“N”,连接程序框，表示算法步骤的执行顺序,顺序结构,循环结构,条件结构,开始,结束,否,顺序结构,循环结构,条件结构,2.算法的三种基本逻辑结构：顺序结构、条件结构、循环结构。
4、,否,顺序结构,循环结构,条件结构,算法千差万别，但都是由这 三种基本逻辑结构构成的.,你能说出这三种基本逻辑结构的特点吗？ 条件结构与循环结构有什么区别和联系？,1.顺序结构:按照步骤依次执行的一个算法,语句A,语句B,2.顺序结构的流程图,知识探究（二）：顺序结构及框图表示,例1(1)写出图中程序框图的运行结果：,图中输出S ；,5/2,(2)写出下列算法的功能。,左图算法的功能 是 ；,求两数平方和的算术平方根,例2 设计一算法：输入圆的半径,输出圆的面积，并画出流程图,算法分析：,第一步：输入圆的半径,第二步：利用公式“圆的面积=圆周率（半径的平方）”计算圆的面积；,第三步：输出圆的面
5、积。,(1)在程序框图中, 开始框和结束框不可少； (2)在算法过程中， 输出语句是必不可少的;,例3：若一个三角形的三条边长分别为a，b，c，令 ，则三角形的面积 .你能利用这个公式设计一个计算三角形面积的算法步骤吗？,例4、已知两个变量A和B的值，试设计一个交换这两个变量的值的算法，并画出程序框图。,第一步、输入A、B 第二步、令X=A 第三步、令A=B 第四步、令B=X 第五步、输出A、B,练习：一个笼子里装有鸡和兔共m只，且鸡和兔共n只脚，设计一个计算鸡和兔各有多少只的算法，并画出程序框图表示.,算法分析：,第一步，输入m，n.,第二步，计算鸡的只数 .,第三步，计算兔的只数y=m-x
6、.,第四步，输出x，y.,程序框图：,在一个算法中，经常会遇到一些条件的判断， 算法的流程根据条件是否成立有不同的流向.条件 结构就是处理这种过程的结构. 分类是算法中经常发生的事情，条件结构的 主要作用就是表示分类. 条件结构可用程序框图表示为下面两种形式.,步骤A,步骤B,满足条件？,否,是,步骤A,满足条件？,否,是,知识探究（三）：算法的条件结构,例4：判断“以任意给定的3个正实数为三条边边长的三角形是否存在”的算法步骤如何设计？,第二步，判断a+bc，b+ca，c+ab是否同时成立.若是，则存在这样的三角形；否则，不存在这样的三角形.,第一步，输入三个正实数a，b，c.,你能画出这个
7、算法的程序框图吗？,例5 设计一个求解一元二次方程,的算法，并画出程序框图表示.,开 始,输入a，b，c,= 4ac,0?,0?,输出 ,结 束,方程无实数根,输出x,否,是,是,否,例5程序框图也可设计为,例6、设计一个算法计算分段函数 ， 的函数值，并画出程序框图。,第一步、输入x 第二步、判断“x0”是否成立，若 是，则输出y=0，否则执行第三步； 第三步、判断“x1”是否成立，若 是，则输出y=1，否则输出y=x。,练习：,1.就逻辑结构， 说出其算法功能,2.此为某一函数的求值程序图，则满足该流程图的函数解析式为（ ）（不能写成分段函数）,答案:1.求两个数中的最大值.,答案:2.
8、y=|x-3|+1.,作业：,1.已知梯形上底为2，下底为4，高为5，求其面积，设计出该问题的流程图,2.求函数 的值的算法流程图,输入x,开始,x3？,y=1.2x+1.4,y=5,输出y,结束,N,Y,P.20 习题A组第3题,算法步骤： 第一步，输入人数x，设收取的卫生费 为y元. 第二步，判断x与3的大小，若x3,则 费用为m= 5（x-3）1.2=1.2x+1.4; 若x3,则费用为m5. 第三步，输出m.,开始,输入a1，b1，c1， a2 。b2， c2,输出“x= ”; ，“y= ”;,a1b2a2b10？,x=(c2b1 c1b2)/(a1b2 a2b1),y=(c2b1 c
9、1b2)/(a1b2 a2b1),结束,N,Y,输出“输入数据不合题意,P.20 习题1.1B组第1题,算法步骤： 第一步，输入a1，b1，c1， a2，b2，c2. 第二步，计算 x=(c2b1 c1b2)/(a1b2 a2b1) y=(c2b1 c1b2)/(a1b2 a2b1) 第三步，输出x，y,循环结构指的是按照一定的条件反复执行的某些算法步骤.,反复执行的步骤称为循环体.,执行一次循环体后，对条件进行 判断，如果条件不满足，就继续执行 循环体，直到条件满足时终止循环.,在每次执行循环体前，对条件进行 判断，当条件满足，执行循环体，否则 终止循环.,直 到 型,当 型,知识探究（四）
10、：算法的循环结构,例7 设计一个计算1+2+3+100的值的算法，并画 出程序框图.,第一步：确定首数a，尾数b，项数n；,第二步：利用公式“S=n (a+b) /2”求和；,第三步：输出求和结果。,算法1：,开始,i=1,S=0,i=i+1,S=S+i,i100?,输出S,结束,否,是,例7 设计一个计算1+2+3+100的值的算法，并画出程序框图.,第1步，011. 第2步，123. 第3步，336. 第4步，6410. 第100步，49501005050.,算法2： 第一步，令i1，S0. 第二步，若i 100成立，则执 行第三步;否则，输出S，结束算法. 第三步，SSi. 第四步，i=
11、i+1,返回第二步.,当型循环结构,（1）确定循环体：i=i+1 s=s+i,(2)初始化变量：i=1 s=0,（3）循环控制条件：i100,循环结构,直到型结构,当型结构,例7 设计一个计算1+2+3+100的值的算法，并画 出程序框图.,解决方法就是加上一个判断，判断是否已经加到了100，如果加到了则退出，否则继续加。,直到型结构,当型结构,i100?,i100?,请填上判断的条件。,在解题的过程中，用累加变量S表示 每一步的计算结果，即把S+i的结果仍记 为S，从而把第i步表示为S=Si,其中S 的初始值为0，i依次取1，2，100. 由于i同时记录了循环的次数，所以也称 为计数变量.,
12、循环结构中都有一个计数变量和累加变量， 计数变量用以记录循环次数，同时它的取值还 用于判断循环是否终止，累加变量用于输出结 果，累加变量和计数变量一般是同步执行的， 累加一次，计数一次.,例8 某工厂2005年的年生产总值为 200万元，技术革新后预计以后每年的年 生产总值都比上一年增长5.设计一个程 序框图，输出预计年生产总值超过300万 元的最早年份.,算法步骤：,第一步，输入2005年的年生产总值.,第二步，计算下一年的年生产总值.,第三步，判断所得的结果是否大于 300.若是，则输出该年的年份;否则，返 回第二步.,结束,开始,输出n,a=200,t=0.05a,a=a+t,n=n+1
13、,a300?,Y,n=2005,（1）确定循环体：设a为某年的年生产 总值，t为年生产总值的年增长量，n为 年份，则循环体为t=0.05a,a=a+t,n=n+1.,(2)初始化变量： n=2005， a=200.,（3）循环控制条件： a300,结束,开始,输入n,a=200,t=0.05a,a=a+t,n=n+1,a300?,Y,n=2005,结束,开始,输入n,a=200,t0.05a,aa+t,nn+1,a300?,N,n=2005,Y,直到型,当型,小结,1、循环结构的特点,2、循环结构的框图表示,3、循环结构该注意的问题,避免死循环的出现，设置好进入（结束）循环体的条件。,当型和直到型,重复同一个处理过程,
程序框图与算法的基本逻辑结构.ppt
