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1、程序设计与算法问题求解程序设计与算法问题求解第1页，本讲稿共14页2.1 程序的基本组成：输入、处理与输出程序的基本组成：输入、处理与输出2.1.1 计算机解题示例计算机解题示例 P9 已知三角形三个边的长度，设计求此三角形面已知三角形三个边的长度，设计求此三角形面积的程序积的程序 当当a+bc 且且 a+cb 且且 b+ca 时时，三三角角形形存存在在，其面积为：其面积为：式中：式中：p=(a+b+c)/2第2页，本讲稿共14页计算机解题的过程：计算机解题的过程：Input(输入)Processing(处理)Output(输出)第3页，本讲稿共14页2.1.2 程序设计的一般步骤：1.分析：
2、问题定义2.设计：算法3.选择与创建界面：选择和创建界面对象4.编码：用程序设计语言描述算法5.测试与调试：查找并排除程序中的任何错误6.完成文档：整理和组织描述程序的所有资料第4页，本讲稿共14页 2.2 算法与编程工具1.算法：用计算机解决某一问题的方法和步骤。2.算法的分类：（1）数值计算算法：例如求解超越方程的根、求定积分、解微分方程等 （2）非数值计算算法：例如对非数值信息的排序、查找等3.算法的评价标准：算法是否正确、运行的效率及占用系统资源的多少等 第5页，本讲稿共14页2.算法示例算法示例例例2-1求两个自然数的求两个自然数的最大公约数最大公约数的算法的算法S1.输入两个自然数
3、输入两个自然数M、N；S2.求求M 除以除以N的余数的余数R；S3.使使M=N，即用，即用N 代换代换M；S4.使使N=R，即用，即用R 代换代换N；S5.若若R0，则重复执行，则重复执行S2、S3、S4(循环循环)，否则转，否则转S6；S6.输出输出M，M即为即为M和和N的最大公约数。的最大公约数。“欧几里德算法欧几里德算法”第6页，本讲稿共14页例例2-2在在N个字符数据集合中，查找有无个字符数据集合中，查找有无特定的字符串存在。特定的字符串存在。S1.输入字符数据的个数输入字符数据的个数N和要查找的数据和要查找的数据S；S2.使使I=1，I用于计数；用于计数；S3.从字符数据集合中读取一
4、个数据从字符数据集合中读取一个数据X；S4.若若X=S，输出，输出“找到找到S”的信息，算法结束，否则转的信息，算法结束，否则转S5；S5.使使I=I+1，计数器计数；，计数器计数；S6.若若IN，则重复执行，则重复执行S3、S4、S5(循环循环)，否则转，否则转S7；S7.输出输出“找不到找不到S”的信息，算法结束。的信息，算法结束。顺序查找算法顺序查找算法第7页，本讲稿共14页3.算法的特征算法的特征确定性确定性可行性可行性有穷性有穷性输入性输入性输出性输出性第8页，本讲稿共14页4.算法的描述算法的描述自然语言：英语、汉语自然语言：英语、汉语伪代码：伪代码：高级程序设计语言：高级程序设计
5、语言：流程图流程图:使用规定的图形符号来描述算法。使用规定的图形符号来描述算法。第9页，本讲稿共14页图形符号名称代表的操作输入/输出数据的输入与输出处理各种形式的数据处理判断判断选择，根据条件满足与否选择不同路径起止流程的起点与终点特定过程一个定义过的过程流程线连接各个图框，表示执行顺序连接点表示与流程图其他部分相连接流程图使用的图形符号流程图使用的图形符号第10页，本讲稿共14页两个算法示例的流程图两个算法示例的流程图两个算法示例的流程图两个算法示例的流程图第11页，本讲稿共14页5.基本算法结构基本算法结构“结构化程序设计方法结构化程序设计方法”的核心是规定了算的核心是规定了算法的三种基本结构：法的三种基本结构：顺序结构顺序结构 分支结构分支结构 循环结构循环结构 第12页，本讲稿共14页顺序结构分支结构循环结构(先判后做)循环结构(先做后判)第13页，本讲稿共14页三种基本结构的共同特点是：三种基本结构的共同特点是：1）只有单一的入口和单一的出口；）只有单一的入口和单一的出口；2）每个部分都可能被执行；）每个部分都可能被执行；3）结构内不存在永不终止的死循环。）结构内不存在永不终止的死循环。第14页，本讲稿共14页