上海市高中信息技術(shù) 課題算法和算法的描述（一）

1、課題：算法和算法的描述（一）一、引入在生活中我們經(jīng)常會(huì)接到各種任務(wù)，比如說(shuō)“班主任請(qǐng)同學(xué)制作一期黑板報(bào)”，我們同學(xué)應(yīng)該怎么辦，分那些步驟來(lái)完成這個(gè)任務(wù)？分析：1、了解確定這一期黑板報(bào)的主題和結(jié)構(gòu)2、 收集素材和資料3、 開(kāi)始制作黑板報(bào)這三個(gè)步驟缺一不可，且順序不能顛倒?，F(xiàn)在我們遇到的很多難題都可以借助電腦來(lái)解決，在我們使用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題時(shí)（程序），首先思考的是什么？是解決這一問(wèn)題的方法（在設(shè)計(jì)程序的過(guò)程中），又稱(chēng)之為算法。(P)算法概念：在有限步驟內(nèi)求解某一問(wèn)題所使用的具有精確定義的一系列操作規(guī)則?？偨Y(jié)算法特點(diǎn)：1、有窮性：操作步驟的數(shù)量有限或能在合理的時(shí)間范圍內(nèi)完成全部操作。2、確定性：每個(gè)

2、步驟必須有確切的含義，不能含糊、模棱兩可3、可行性：每個(gè)步驟都能實(shí)際做到，且在有限時(shí)間內(nèi)完成4、有0個(gè)或多個(gè)輸入：5、有一個(gè)或多個(gè)輸出：算法的目的是解決問(wèn)題，問(wèn)題的結(jié)果應(yīng)以一定的方式輸出法。三、了解計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的一般過(guò)程1、需求分析在解決問(wèn)題時(shí)我們需要哪些數(shù)據(jù)，如何獲得？程序需要解決的問(wèn)題是什么，有哪些要求？所謂“需求分析”，是指對(duì)要解決的問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)地分析，弄清楚問(wèn)題的要求，包括需要輸入什么數(shù)據(jù)，要得到什么結(jié)果，最后應(yīng)輸出什么。可以說(shuō)，“需求分析”就是確定要計(jì)算機(jī)“做什么”。2、設(shè)計(jì)算法在日常生活中，人們解決問(wèn)題時(shí)也要考慮好如何一步步去解決問(wèn)題。解決一個(gè)問(wèn)題，可能有多種算法。3、編寫(xiě)程序計(jì)

3、算機(jī)只能接受并執(zhí)行用計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫(xiě)的程序。也就是常說(shuō)的“編程”。4、上機(jī)調(diào)試與維護(hù)編寫(xiě)完的程序，不一定完全符合實(shí)際問(wèn)題的要求，還必須在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行這個(gè)程序，排除程序中可能的錯(cuò)誤，才能得到結(jié)果。這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為“上機(jī)調(diào)試”。四、算法的描述1. 自然語(yǔ)言（如上）優(yōu)點(diǎn)：比較容易理解缺點(diǎn)：書(shū)寫(xiě)繁瑣，容易引起歧義，對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題難以表達(dá)準(zhǔn)確STARTENDPrint RINPUT R1,R2R=(R1*R2)/(R1+R2)判斷框處理框輸入輸出框起止框2. 圖形符號(hào)（規(guī)定統(tǒng)一、含義確定的專(zhuān)用符號(hào)）流線(xiàn)優(yōu)點(diǎn)：直觀、形象能被計(jì)算機(jī)執(zhí)行例題：求并聯(lián)電阻R的值，要求用流程圖表示它的算法（讓學(xué)生嘗試完成3、用“

4、偽代碼”表示本書(shū)的作者規(guī)定的一套語(yǔ)法規(guī)則用來(lái)表示算法。偽代碼沒(méi)有正規(guī)程序語(yǔ)言那些嚴(yán)謹(jǐn)，適用于設(shè)計(jì)人員描述算法時(shí)使用。例題的算法也可以這樣表示： INPUT R1,R2 R=(R1*R2)/(R1+R2) PRINT R優(yōu)點(diǎn)：方便快速的描述算法缺點(diǎn)：不能被電腦執(zhí)行4、用程序表示只有用計(jì)算機(jī)能理解和執(zhí)行的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言把算法表示出來(lái)，然后把程序輸入到計(jì)算機(jī)并執(zhí)行，計(jì)算機(jī)才能按照預(yù)定的算法去解決問(wèn)題。如：解決例題的VB代碼：Dim R1,R2 as IntegerR1=Val(Text1.Text)R2=Val(Text2.Text)R=(R1*R2)/(R1+R2) (or a=2*s/t/t or a=2*s/(t*t)Label1.Caption=”并聯(lián)電阻R的