第二章 算法与问题解决 课件-2021-2022学年高中信息技术浙教版（2019）必修1

2.1 算法的概念及描述 DATA ACQUISITION AND CODING 昌化中学 应彤鑫 《数据与计算》 我是河 农夫过河。一个农夫带着一只狼，一只羊和一些菜过河。河边只有一条船，由于船太小，只能装下农夫和他的一样东西。 在无人看管的情况下，狼要吃羊，羊要吃菜，请问农夫如何才能使三样东西平安过河。请写出解决这个问题的步骤。 01. 经 典 再 现 01. 经 典 再 现 1、农夫带羊过河 2、农夫回来 3、农夫带狼过河 4、农夫带羊回来 5、农夫带菜过河 6、农夫回来 7、农夫带羊过河 1、农夫带羊过河 2、农夫回来 3、农夫带菜过河 4、农夫带羊回来 5、农夫带狼过河 6、农夫回来 7、农夫带羊过河 算法 4 算法:解决问题或完成任务的一系列步骤 乐谱 广播体操图谱 武功秘籍 导航图 02. 什 么 是 算 法 5 03. 算 法 的 特 征 6 有穷性 可行性 1个或多个输出 0个或多个输入 确定性 1、不能用算法描述“输出所有的偶数”，是因为不符合算法特征中的（ ） A、有穷性 B、明确性 C、有输出 D、可行性 2、下列关于算法的描述，错误的是（ ） A、算法可以说是解决问题的方法和步骤 B、算法是解决问题的精确描述 C、算法的特征有：有限个步骤完成、明确性、可行性 D、处理某个问题的算法往往具有唯一性 A D 03. 算 法 的 特 征 数 据 算法要素 用算法解决问题时，必须明确参与运算的初始数据、运算时产生的中间数据以及代表问题解决的结果数据。 运 算 在对数据进行运算时，必须明确每一步的运算是什么，对哪些数据进行运算等。 控 制 转 移 在算法执行过程中，有时需要根据数据或运算结果的特点进行不同的处理，这时就需要运用控制转移来执行不同的操作。 04. 算 法 的 要 素 8 05. 算 法 的 描 述 自然语言 (1)输入变量flag的值。 (2)若flag的值为1，则设置指示灯为绿色，输出“空车位”；否则，设置指示灯为红色，输出“非空车位”。 9 05. 算 法 的 描 述 流程图 10 05. 算 法 的 描 述 流程图 11 例：设计一个算法，对任意输入的3个整数x、y、z，找出并输出其中的最大值max。 1、输入变量x、y、z的值 2、比较x和y，如果x>y，则将x的值赋给max；否则，将y的值赋给max 3、比较z和max，如果z>max，则将z的值赋给max 4、输出结果max 自然语言 开始 输入变量x、y、z的值 x>y？ max←x max←y z>max？ max←z 输出变量max的值 结束 Y N N Y 05. 算 法 的 描 述 05. 算 法 的 描 述 条件判断语句 If 条件 then （语句序列1） Else （语句序列2） 伪代码 循环语句 While 条件 （循环体） 13 05. 算 法 的 描 述 计算机程序设计语言 14 06. 课 堂 小 结 算法的概念 算法的特征 算法的要素 算法的描述 15 $ 00. 课 前 回 顾 算法的概念 算法的特征 算法的要素 算法的描述 1 2.2 算法的控制结构 DATA ACQUISITION AND CODING 昌化中学 应彤鑫 《数据与计算》 01. 顺 序 结 构 顺序结构：是指算法中各个步骤按照先后顺序依次执行的结构。 特点： ①每个步骤按照算法中出现的顺序依次执行。 ②每个步骤一定会被执行一次，而且只执行一次。 3 02. 分 支 结 构 分支结构（也称选择结构）：是指先进行条件判断，再根据判断结果分别执行不同处理的控制结构。 特点： ①首先进行条件判断，根据条件满足与否来决定执行哪个分支。 ②在一个分支结构中，必定有—个分支被执行，其他的分支则被忽略。 条件满足？ 语句块1 语句块2 4 03. 循 环 结 构 循环结构：算法执行过程中，在条件控制下，某些操作步骤需要重复执行（循环）的控制结构。 特点： 算法会先判断循环条件是否满足。若满足则进人循环，执行循环体，然后再次判断循环条件是否满足，若满足则再次进入循环，执行循环体，然后再次判断循环条件是否满足……直到某次循环条件不满足，退出循环。 5 04. 实 践 练 习 1. 求矩形面积s的部分流程图如下图所示，矩形的长、宽分别用变量a、b表示，对于框①和框②的作用，下列说法正确的是（ ） A.框①用于输入a和b的值，框②用于输出s的值 B.框①用于输出a和b的值，框②用于输出s的值 C.框①用于输入a和b的值，框②用于输入s的值 D.框①用于输出a和b的值，框②用于输入s的值