3.2 算法及其描述 课件 2022—2023学年高中信息技术粤教版（2019）必修1

第三章 算法基础 第二节 算法及其描述 1 1 算法的定义 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，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。 1 探究活动 若要求方程6x+5y+4z=50的正整数解的个数t。解决问题的算法步骤： 1、t=0; 2、x=1; 3、y=1; 4、z=1; 5、如果满足式子6x+5y+4z=50，则解的个数加1（即t=t+1）; 6、z=z+1; 7、如果z<=12则转步骤5，否则步骤8; 8、y=y+1; 9、如果y<=10则转步骤4，否则步骤10; 10、x=x+1; 11、如果x<=8则转步骤3，否则步骤12; 12、结束。 表示右边式子的赋值给左边的式子 描述算法的常用方法有自然语言描述算法、流程图描述算法和伪代码描述算法。 算法的特征（5个） ①有穷性 执行有穷步之后结束，计算步骤是有限的 ②确定性 执行的每一步骤都必须有确切的定义 ③数据输入 0个或多个数据输入 ④数据输出 1个或多个数据输出 ⑤可行性 基本可执行步骤的集合，有限时间内完成。 注意与数据、信息的特征区分开来！ 可以没有输入，但至少有一个输出。 1 自然语言描述算法 使用日常交流所用语言来描述算法（如汉语、英语等） 例：如果a>b，则把a的值赋值给max。 流程图描述算法 伪代码描述算法 使用程序框图来描述算法 介于自然语言与计算机语言之间的文字与符号。不使用图形符号，书写方便 ，易于理解。 例： if a的值大于b的值 max=a Max=b Max=a 开始 结束 a>b？ 输入a、b 输出Max Y N 1 流程图 1 伪代码求解方程 1 算法描述的方法 优势 不足 自然语言描述法 通俗易懂，不必专门训练 难以清晰表示深层次结构 歧义易导致算法的不确定性 描述语言过长，不便翻译成计算机语言 流程图描述法 流程清晰、简洁 不依赖计算机与计算机语言，独立 书写不便，修改不易 伪代码描述法 书写方便，格式紧凑，易于理解 种类繁多，不规范，易误读 三种算法描述方法的比较 1 实践：画出辗转相除法求两个正整数的最大公约数的流程图 设给定两个正整数为m和n，求它们的最大公约数。 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 m=n，n=R 开始 结束 R=0？ 输入m、n 输出n Y N R=m mod n 例：（319和377的最大公约数） m n R 319 ÷377=0（余319） （319，377）=（377，319） 377 ÷319=1（余58） （377 ，319）=（319，58） 319 ÷58=5（余29） （319 ，58）=（58，29） 58 ÷29=2（余0） （58 ，29）=29 （319 ，377）=29 三种基本控制结构 任何复杂的算法都可以用这三种基本控制结构组合。 1 三种基本控制结构的作用 ①顺序结构表示程序中的各步操作按出现的先后顺序执行。 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。（单选择、双选择、多选择） ③循环结构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。 1 WORD练习： 1.设置字体： 字体、字形、字号、颜色、加下划线、加着重号 2.设置段落： 对齐方式、左缩进右缩进、首行缩进、行距、段前段后间距 3.插入特殊符号 【】、 ﹛﹜、 →、∵、⑴①Ⅰ㈠ 1 $