3.2 算法及其描述 课件-2021-2022学年高中信息技术粤教版(2019)必修1

3.2 算法及其描述 1 本节内容 算法 算法的特征 描述算法的常用方法 1 2 3 三种基本程序控制结构 4 3.2 算法及其描述 2 3.2 算法及其描述 3 算法是指在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则。通俗地说，算法就是用计算机求解某一问题的方法，是能被机械地执行的动作或指令的有穷集合。 算法的概念 3.2 算法及其描述 4 一个算法所包含的计算步骤是有限的。 数据输入 点击此处添加 简要说明 一个算法必须有零个或多个数据输入，以刻画运算对象的初始情况。 一个算法有一个或多个数据输出，以反映输入数据加工后的结果，没有输出的算法无意义。 可行性 数据输出 确定性 有穷性 算法执行的每一个步骤必须有确切的定义，不能出现模棱两可的情况 算法中每个计算步骤都可以在有限时间内完成。 算法的特征 3.2 算法及其描述 5 1 自然语言 2 流程图 3 伪代码 描述算法的常用方法 3.2 算法及其描述 6 1 自然语言： 就是用人们日常所用的语言，如：汉语、英语等来描述算法。 1.将N的初始值赋为1； 2.如果N<700并且N除以3、5、7后余数都是1则 输出N,转到第4步； 3.将N的值加1，转到第2步； 4.结束程序。 3.2 算法及其描述 7 2 流程图： 是用程序框图描述算法的一种表示方法。 开始 N←1 N除以3、5、7后余数都为1（N<700） N←N + 1 输出N值 结束 Y N 3.2 算法及其描述 8 流程图中常用的符号及其功能： 流程图符号 名称 功能 开始/结束 表示算法的开始或结束 输入/输出 表示算法中变量的输入或输出数据 处理 表示算法中变量的计算与赋值 判断 表示算法中的条件判断 流程线 表示算法中的流向 连接点 表示算法中的转接 3.2 算法及其描述 9 3 伪代码： 就是用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法。 For N ← 1 to 700 IF N%3==1 and N%5==1 and N%7==1 Print N Else N←N+1 3.2 算法及其描述 10 讨论交流：算法三种描述方法的优势和不足 算法描述的方法 优 势 不 足 自然语言表示法 流程图表示法 伪代码表示法 由于自然语言的歧义性，容易导致算法执行的不确定性。 用人们日常所用的语言，比较容易掌握。 清晰简洁 书写方便，格式紧凑，易于理解，便于向计算机程序设计语言过渡。 伪代码的语句不规范，有时会产生误解。 所占篇幅较大，由于允许使用流程线，过于灵活，不受约束。 3.2 算法及其描述 11 实践探究：用流程图描述下面问题的算法 在《几何原本》一书中，欧几里得阐述了关于求两个整数的最大公约数的过程，这就是著名的欧几里得算法——辗转相除法，其具体过程如下：设给定的两个正整数为m和n，求它们的最大公约数的步骤为： ①以m除以n，令所得的余数为R。 ②若R=0，则输出结果n，算法结束；否则，继续步骤③。 ③令m=n，n=R，并返回步骤①继续进行。 3.2 算法及其描述 12 3 伪代码： 就是用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法。 For N ← 1 to 700 IF N%3==1 and N%5==1 and N%7==1 Print N Else N←N+1 3.2 算法及其描述 13 1 2 3 顺序结构 选择结构 循环结构 三种基本控制结构 3.2 算法及其描述 14 1 顺序结构 顺序结构的程序设计是最简单的，只要按照解决问题的顺序写出相应的语句就行，它的执行顺序是自上而下，依次执行。 代码段1 代码段2 3.2 算法及其描述 15 2 选择结构 表示程序的处理步骤出现了分支，需要根据某一特定的条件选择其中的一个分支执行。 条件 代码段1 代码段2 True False 3.2 算法及其描述 16 表示程序反复执行某个或某些操作，直到判断条件为假（或为真）时才可终止循环。 条件 代码段 False True 循环结构 3 3.2 算法及其描述 17 拓展延伸 算法的评价标准是什么？ 3.2 算法及其描述 18 Lavf57.62.100 $