[工学]第2章算法--C语言程序设计谭浩强第三版.pptVIP

2.1 算法的概念 2.2 算法的特性 （1）有穷性。一个算法应包含有限的操作步骤，不能是无限的。 （2）确定性。算法中的每一个步骤都应当是确定的，而不应当是 含糊的、模棱两可的。对于相同输入必须得到相同结果。 （3）有零个或多个输入。所谓输入是指在执行算法时需要从外界取得必要的信息。 （4）有一个或多个输出。算法的目的是为了求解，“解”就是输出。 （5）有效性。算法中的每一个步骤都应当能有效地执行，并得到确定的结果。 2.3 算法的表示 为了表示一个算法，可以用不同的方法。归纳为两大类: （1）文字 (2) 图形（符号） 常用的方法有： 自然语言 传统流程图 N-S流程图 伪代码 PAD图等。 2.3.1 用带序号的自然语言直接表示算法 (例2.1-例2.5) [例2.2]有50个学生，要求将他们之中成绩在80分以上的学号和成绩输出 ni代表第i个学生学号。gi代表第i个学生成绩，算法如下： S1：1?i S2：如果gi80，则输出ni和gi；否则不输出 S3：i+1?i S4：如果i?50，返回S2，继续执行；否则，算法结束。 本例中，变量i作为下标，用它来控制序号（第几个学生，第几个成绩）。当 i超过50时，表示已对50个学生的成绩处理完毕，算法结束。 [例2.3]判定2000-2500年中的每一年是否是闰年 闰年的条件是：(1)能被4整除，但不能被100整除的年份是闰年，如1996年、2004年；(2)能被400整除的年份是闰年，如1600年、2000年。 设y为被检测的年份。可采用以下步骤： S1：2000?y S2：若y不能被4整除，则输出 “y不是闰年”。然后转到S6 S3：若y能被4整除，不能被100整除，则输出 “y是闰年”。然后转到S6 S4：若y能被400整除，输出 “y是闰年”，然后转到S6 S5：输出 “y不是闰年” S6：y+1?y S7：当y?2500时，转S2继续执行，否则算法停止。 [例2.4]求1-1/2+1/3-1/4+…+1/99-1/100 算法如下： S1：sign=1;//作为加数符号 S2：sum=1 ;//sum作为累加变量 S3：deno=2; //作为加数分母 S4：sign=(-1)*sign S5：term=sign*(1/deno)// term作为加数 S6：sum=sum+term S7：deno=deno+1 S8：若deno?100返回S4；否则算法结束。 2.3.2 用流程图表示算法 [例2.6]将例2.1求5!的算法用流程图表示 2.3.3 三种基本结构和改进的流程图 扩展： 只要具有上述四个特点的都可以作为基本结构。可以自己定义基本结构，并由这些基本结构组成结构化程序。 2.3.4 用N-S流程图表示算法 (3)循环结构： 当型循环结构下，图符表示先判断后执行，当条件p成立时反复执行操作A ，直到条件p不成立为止。 直到型循环结构下，图符表示先执行后判断，当条件p不成立时反复执行A操作，直到p条件成立为止。 2.3.5 用伪代码表示算法 2.3.6 用计算机语言表示算法 2.4 结构化程序设计方法 作业 教材p12 1.3、1.5 教材p36 2．4（4）、2.5（4） 2.7 #include stdio.h void main( ) { int i,t; t=1; i=2; while (i=5) { t=t*i; i=i+1; } printf(“%d\n”,t); } 例 2.20 将例2.16表示的算法（求5!）用C语言表示。 结构化程序设计方法强调程序设计风格和程序结构的规范化，提倡 清晰的结构。 一个复杂的问题，难以一下子写出一个层次分明、结构清晰、算法正确的程序。 结构化程序设计方法的基本思路是：把一个复杂的问题的求解过程分阶段进行,每个阶段处理的问题都控制在人们容易理解和处理的范围内。 为保证程序满足结构化程序设计，可以采取如下方法： 自顶向下 逐步细化 模块化设计 结构化编码 对于一个具体问题一般有两种方法 自顶向下、逐步细化 自下而上、逐步积累 例如：写文章、建造房屋 提倡采用自顶向下、逐步细化的程序设计方法，其过程是将问题求解由抽象逐步具体化的过程。 特点：考虑周全，结构清晰，层次分明，作者容易写，读者容易看。如果发现某一部分中有一段内容不