《程序框图与算法的基本逻辑结构》ppt课件.ppt

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1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构,一、复习回顾,1、算法的概念是什么？

在数学中，算法通常是按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤。

现在，算法通常可以编成计算机程序，让计算机执行并解决问题。

2、自然语言表述一个算法有什么缺点？

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更加直观、准确的方法。

这个方法是什么吗？

二、讲授新课,1、程序框图程序框图又称流程图，是一种用程序框、流程线和文字说明来表示算法的图形。

程序框图是算法的一种表现形式。

一个算法可以用自然语言表示，也可以用程序框图表示。

通常是先写出算法的步骤，然后再转化为对应的程序框图。

构成程序框图的图形符号及其功能,终端框（起止框）,一个完整的程序框图，一定是以起止框表示开始，同时又以起止框表示结束。

流程线是带有方向的箭头，用以连接程序框，直观的表示算法的流程。

在程序框图中，任意两个程序框图之间都存在流程线；除起止框外，任意一个程序框都只有一条流程线“流进”输入输出框、处理框都只有一条流程线“流出”但是判断框一定是两条流程线“流出”,即兴练习：

1、下面四个程序框图中，从左到右依次是（）,A、输入框、终端框、处理框、判断框B、终端框、输出框、处理框、判断框C、输出框、处理框、终端框、判断框D、处理框、输入框、终端框、判断框答案：

C,2、在程序框图中，一个算法的步骤到另一个算法的步骤的连接用（）,A、连接点B、判断框C、流程线D、处理框答案：

C,在1.1.1节中判断“整数n（n2）是否是质数”的算法。

算法步骤：

第一步：

给定大于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，算法结束；否则，将i的值增加1，仍用i表示.第五步：

判断“i（n-1）”是否成立.若是，则n是质数，算法结束；否则，返回第三步。

从1.1.1节的算法可以看出，算法步骤有明确的顺序性，而且有些步骤只有在一定条件下才会被执行，有些步骤在一定条件下会被重复执行。

程序框图：

开始,输入n,i=2,求n除以i的余数r,i的值增加1仍用i表示,in-1或r=0？

r=0？

结束,输出“n不是质数”,输出“n是质数”,是,是,否,否,输入一个大于2的整数判断是否为质数,尽管不同的算法千差万别,但它们都是由三种基本的逻辑结构构成的。

2、程序框图有以下三种不同的逻辑结构：

顺序结构,条件结构,循环结构,你能说出这三种基本逻辑结构的特点吗？

顺序结构是出现最多的基本结构，它可以单独出现，也可以出现在条件结构和循环结构中。

没有判断框。

条件结构的主要作用就是表示分类。

有判断框。

循环结构中一定包含着条件结构，用以控制循环的进程，避免出现“死循环”。

有判断框。

顺序结构1、含义：

顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成，是最简单的算法结构，框与框之间从上到下进行。

任何算法都离不开顺序结构。

2、框图表示,步骤n,步骤n+1,例1、已知一个三角形的三条边长分别为a,b,c，利用海伦公式秦九韶公式设计一个计算三角形面积的算法，并画出程序框图表示.,算法分析：

第一步：

输入三角形三条边长a,b,c.,第二步：

计算,第三步：

计算,第四步：

输出S.,程序框图：

结束,开始,输入a,b,c,输出s,写出下图的运行结果。

开始,输入a,b,a=2,b=4,c=a,a=b,b=c,S=a-b,输出S,结束,答案：

S=2,条件结构,在算法中，通过对某个条件的判断，根据条件是否成立选择不同流向的算法结构称为条件结构。

条件结构可以用程序框图表示为下面两种形式：

满足条件？

是,否,满足条件？

是,否,步骤A,步骤B,步骤A,例2、任意给定3个正实数,设计一个算法,判断分别以这三个数为三边边长的三角形是否存在.画出这个算法的程序框图.,第一步：

输入3个正实数a,b,c.,第二步：

判断a+bc,b+ca,a+cb,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.,程序框图：

结束,开始,输入a,b,c,存在这样的三角形,a+bc,a+cb,b+ca是否同时成立?

不存在这样的三角形,是,否,下图是求实数x的绝对值的算法程序框图，则判断框中可填。

开始,输入x,输出x,输出-x,结束,答案：

是,否,用自然语言表述为：

第一步：

输入x；,第二步：

如果x5,则y=2x+1,如果,则;,第三步：

输出y;,程序框图如下图所示：

输入x,X5?

Y=2x+1,输出y,开始,结束,是,否,循环结构,1.含义：

循环结构是指在算法中从某处开始,按照一定的条件反复执行某些步骤的算法结构.反复执行的步骤称为循环体。

在科学计算中,有许多有规律的重复计算,如累加求和、累乘求积等问题要用到循环结构.,直到型循环结构,满足条件？

循环体,是,直到型循环执行了一次循环体之后,对控制循环条件进行判断,当条件不满足时执行循环体,直到条件满足时终止循环.,2.框图表示,当型循环结构,满足条件?

循环体,是,否,当型循环结构在每次执行循环体前对控制循环条件进行判断,当条件满足时执行循环体,不满足则停止.,例4、设计一算法,求和:

1+2+3+100.,算法步骤：

第一步：

第二步：

第三步：

程序框图：

当型循环结构,开始,i=1,s=0,否,输出s”,结束,s=s+i,是,i=i+1,直到循环结构,开始,s=0,i100?

结束,输出s,是,i=1,s=s+i,i=i+1,否,北京获得了2008年第29届奥林匹克运动会主办权.你知道在申办奥运会的最后阶级,国际奥委会是如何通过投票决定主办权归属的吗?

用怎样的算法结构表述上面的操作过程?

算法步骤：

第一步:

投票;第二步:

统第一步计票数,如果有一个城市得票超过总票数的一半,那么该城市就获得主办权,执行第三步,否则淘汰得票数最少的城市,返回第一步;第三步:

宣布主办城市.,开始,投票,有一个城市得票数超过总票数的一半,输出该城市,结束,淘汰得票数最少的城市,Y,N,在许多算法中,需要对问题的条件作出逻辑判断,判断后依据条件是否成立而进行不同的处理方式,这就需要用条件结构来实现算法.,2、阅读下面的程序框图，若输出的s=57，则判断框内为（）,开始,S=1,k=1,K=k+1,s=2s+k,输出s,结束,Y,N,答案：

K4?

或s57?

.,3、程序框图的画法,输入精确度d和初始值a,b,a=m,是,否,f（a）f（m）0？

a-bd或f（m）=0?

第三步,第四步,输出m,否,是,小结：

1、掌握程序框的画法。

2、了解什么是程序框图，知道学习程序框图的意义。

3、构成程序框图的图形符号及其功能。

4、算法的三种基本逻辑结构的概念和应用。

5、算法的三种基本逻辑结构之间的联系和区别。

作业：

P20习题1.1A组3题。

思考：

画出解不等式ax+b0（ab0）的程序框图,谢谢，再见,