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C语言程序设计第二章 程序的灵魂 -- 算法 主要内容 2.1 算法的概念 2.2 简单算法举例 2.3 算法的特性 2.4 怎样表示一个算法 2.5 结构化算法设计方法 2.1 算法的概念 沃思公式： 　 数据结构＋算法＝程序 具体化： 程序＝算法＋数据结构＋程序设计方法＋语言工具和环境　 2.1 算法的概念 做任何事都有一定的次序和步骤；如：召开会议，购物等； 算法是为解决一个问题而采取的方法和步骤； 注意： 解决同一个问题可以有不同的方法和步骤，方法有优劣之分， 采用简单的和运算步骤少的方法为优！ 2.1 算法的概念 算法分两大类别 数值运算算法：目的是求数值解，算法成熟； 非数值运算算法：种类繁多，要求各异，难以规范 2.2 简单算法举例 例1　求１×２×３×４×５ 手工计算方法： 通用的方法: 设两个变量（被乘数p,乘数i） 第一步：1=p 第二步：2=i 第三步：p×i=p 第四步： i+1=i 第五步：若i≤5，返回第三步；否则结束 2.2 简单算法举例 如果题目改为求1×3×5×7×9×11 第一步：1=p 第二步：3=i 第三步：p×i=p 第四步： i+2=i 第五步：若i≤11，返回第三步；否则结束 用这种方法表示的算法具有通用性、灵活性 2.2 简单算法举例 例2 有50个学生，要求将他们之中成绩在80分以上者打印出来 算法分析：用n表示学生学号，n1代表第一个学生学号，ni代表第i个学生的学号，g1代表第一个学生成绩，gi代表第i个学生成绩 算法 第一步: 1=i 第二步: 若gi≥80则打印ni和gi，否则不打印 第三步: i+1=i 第四步: 若i≤50返回第二步，否则算法结束 2.2 简单算法举例 例3 判断2000-2500年中的每一年是否闰年，将结果输出。 分析：闰年的条件： 能被４整除，但不能被100整除的 年份都是闰年，如1996,2004年是闰 年； 能被100整除，又能被400整除的年 份是闰年，如1600,2000年是闰年。 不符合这两个条件的年份不是闰年 2.2 简单算法举例 算法 2000=y 若y不能被４整除，输出y“不是闰年”，然后转到第5步 若y能被４整除，不能被100整除，则输出y“是闰年”，转第6步 若y能被100整除，又能被400整除，则输出y“是闰年”， 转第6步，（否则顺序执行） 输出y“不是闰年” y+1=y 当y≤2500时转第2步，否则算法结束 2.2 简单算法举例 例4 求 1- 1/2 + 1/3 -1/4+ … + 1/99 - 1/100 算法： sign=1 sum=1 deno=2 sign=-sign term=sign×(1/deno) sum=sum+term deno=deno+1 若deno≤100返回第4步,否则算法结束 2.3 算法的特性 算法应具有以下特点: 有穷性 确定性 有零个或多个输入 有一个或多个输出 有效性 2.4 怎样表示一个算法 用自然语言表示算法：通俗易懂，但文字冗长，容易产生歧义。 用流程图表示算法： 直观形象，容易理解。 2.4 怎样表示一个算法 算法的三种基本结构 2.4 怎样表示一个算法 例1　用流程图表示算法：１×２×３×４×５ 第一步：1=p 第二步：2=i 第三步：p×i=p 第四步： i+1=i 第五步：若i≤5，返回第三 步；否则结束 2.4 怎样表示一个算法 例2 有50个学生，要求将他们之中成绩在80分以上者打印出来．用流程图表示算法。 第一步: 1=i 第二步: 若gi≥80则打 印ni和gi，否则不打印 第三步: i+1=i 第四步: 若i≤50返回第 二步，否则算法结束 2.4 怎样表示一个算法 例　用伪代码表示１×２×３×４×５： 开始 置t的初值为1 置i的初值为2 当i≤５，执行下面操作 　 使t＝t×i 　 使i＝i＋1 (循环到此结束) 打印t的值 结束 2.4 怎样表示一个算法 也可以写成以下形式： BEGIN (算法开始) 1=t 2=i while i=5 { t×i=t i+1=i } print t END (算法结束) 2.4 怎样表示一个算法 用计算机语言表示算法：求５！用c语言表示 2.5 结构化程序设计方法 一个结构化程序就是用高级语言表示的结构化算法 用三种基本结构组成的程序必然是结构化程序 结构化程序的特点 自顶向下 逐步细化 模块化设计 结构化编码 本章小结 算法的概念 简单算法的设计 算法的特性 算法的表示（流程图、伪代码） 算法的3种结构 结构化程序设计思想 *