4.1算法及其特征——枚举法的应用 课件 2022—2023学年教科版（2019）高中信息技术必修1

枚举法的应用 揭密：核酸检测后的事儿 教材：教科版高中信息技术必修一 章节：4.1算法及其特征（第2课时） 由于症状和流感十分相似，不做核酸检测很难判断自己是否确诊为“阳性”。ABCD四个人中有一个确诊了，他们四人中有一个人说了假话，同学们能够判断出谁是阳性患者吗？ A说 :“不是我。” B说 :“C的家人核酸结果为阳性，C是阳性。” C说 :“D一直发高烧，因此D是阳性。” D说 :“C在陷害我，我不是阳性。” 活动1.1 请同学们3人为一组，谈论该问题的答案。 项目任务一：寻找“阳性”患者 阳性 A说:“不是我” B说:“C的家人核酸结果为阳性，C是阳性” C说:“D一直发高烧，D是阳性” D说:“C在陷害我，我不是阳性” 真话 人数 A B C D 找到的“阳性”： 。 假 假 假 真 1 真 假 假 真 2 真 真 假 真 3 真 假 真 假 2 C 项目任务一：寻找“阳性”患者 项目任务一：寻找“阳性”患者 所有可能“阳性”的人员 查找范围 假设1个人为患者 查找对象 4句话中有3句真话 确定“阳性”的条件 查找结果 “阳性”患者 逐一列举 逐个验证 认识枚举算法 把所有可能的答案一一列举，合适就保留，不合适就丢弃。 又称“穷举法”。 基本思想 枚举法 确定列举的范围和对象 所有可能的患者、每个人 查找结果 “阳性”患者 逐一列举 逐个验证 确定“阳性”的条件 4句话中有3句真话 项目任务一：流程图的完善 True False “阳性”患者 结束 所有可能的人都假设过了吗？ False True 开始 True 活动1.2 将下列选项填在流程图合适的空缺位置。 A. 下一个人 B. 设置人员列表 C. 4句话中有3句真话？ B. 设置人员列表 A. 下一个人 C. 4句话中有3句真话？ 思考以下问题： （1）哪里是逐一列举的过程呢？用到了哪种结构呢？ （2）哪里是逐个验证的过程呢？用到了哪种结构呢？ 逐一列举 循环结构 逐个验证 选择结构 项目任务一：编程实现枚举算法 True False “阳性”患者 结束 所有可能的人都假设过了吗？ False True 开始 True 设置人员列表 下一个人 4句话中有3句真话？ True False “阳性”患者 结束 所有可能的人都假设过了吗？ False True 开始 True 设置人员列表 下一个人 4句话中有3句真话？ 问题： 计算机如何判断4句话中每个人说的话是否是真话，并且有3句是真话呢？ ？ A说:“不是我” i != ‘A’ 如果A说的是真话，则这个表达式的值则为1。 如果4句话中有3句话为真话，则4个表达式和的值则为3。 B说:“C的家人核酸结果为阳性，C是阳性” C说:“D一直发高烧，因此D是阳性” D说: “C在陷害我，我不是阳性” 项目任务一：编程实现枚举算法 True False “阳性”患者 结束 所有可能的人都假设过了吗？ False True 开始 True 设置人员列表 下一个人 4句话中有3句真话？ 活动1.3 打开桌面程序“寻找’阳性’患者.py”,补充完整并调试运行程序。 项目任务一：编程实现枚举算法 人工枚举 计算机枚举 速度 √ 准确性 √ 处理大数据 √ 人工枚举VS计算机枚举 项目任务二:大数据工程师的账号安全 阳性的患者会被赋予红码，大数据工程师需要配合公安进行密接、次密接等人员的流调，他们使用门铃码数据库，必须输入账号和密码。 为了增强数据安全防护，密码设置需要包括字母、数字、以及特殊字符（@#*_），并且只包含这3类字符，如何判断密码设置是正确的呢？ 项目任务二:分析与算法设计 活动2.1 数一数：这3组密码中分别包括几个字母、数字、特殊字符（@#*_），以及非法字符？ 3个数字、3个字母、1个特殊字符、0个非法字符 √ 3个数字、3个字母、0个特殊字符、0个非法字符× 3个数字、3个字母、0个特殊字符、1个非法字符× 算法思路：枚举法 1. 逐一列举密码字符串中的每个字符 循环结构 2. 逐个验证每个字符是否符合要求： 选择结构 既要验证字符是否为合法字符(字母、数字、特殊字符)，又要验证字符是否为非法字符。分别统计字母、数字、特殊字符，以及非法字符的个数。 3.如果具有3种符合要求的字符并且不含有非法字符，则设置成功 项目任务二:编程实现枚举算法 活动2.2 打开桌面程序“大数据工程师的账号密码.py”,补充完整并调试运行程序。 算法思路：枚举法 项目任务二:编程实现枚举算法 1. 逐一列举密码字符串中的每个字符 2. 逐个验证每个字符是否符合要求： 验证每个