文档介绍：高级语言程序设计
第三章算法基础与程序控制结构
莆田学院现代教育技术中心
2004年3月制作
莆田学院现代教育技术中心 2004年3月
本章主要内容
程序设计方法简述
算法与流程图
算法的两种表示法
两种流程图
三种基本结构
选择结构程序设计
if …else 语句 switch语句
循环结构程序设计
四种循环语句
常用算法
枚举法(穷举法) 归纳法(递推法)
课外阅读材料
程式设计与流程图
(请上网下载)
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一、程序设计方法简述 1、计算机处理问题的过程
【例一】让某学生解方程 ax2+bx+c=0
求解过程:
①分析问题
这是一个一元二次方程(代数问题,须中学代数知识)
②确定处理方案用求根公式
③确定解题步骤
确定a、b、c的值
求出b2 -4ac的值
如果 b2 -4ac>0(双实根)
X1=……
X2=……
如果 b2 -4ac=0(单实根)
X1=X2=……
如果 b2 -4ac<0(双复根)
X1=……
X2=……
④根据上述步骤计算
⑤写出答案,整理、分析结果
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一、程序设计方法简述 1、计算机处理问题的过程
2、编程要诀——自顶向下,逐步求精“先大纲,后文章”
如同写文章:分几部分——每部分几个问题——每个问题几点……
优点:不易顾此失彼;易于检查;减少后期修改工作量
对于面向过程的程序设计语言:
程序=数据结构+算法(做什么,如何做)
对比:文章=材料+构思
程序测试与修改
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一、程序设计方法简述3、程序测试
目的
发现程序中的错误(Bug)
程序错误
◆语法错误(编译系统检查)
◆逻辑错误(编程人员检查)
方法与技术
测试是以程序通过了编译,没有语法和连接错误为前提。在此基础上运行一组数据,来检测程序的逻辑错误。这一组测试数据应是以“任何程序都是有错误的”为前提精心设计出来的。它不仅应含有被测程序各种情况下的代表性输入数据,还应包括程序执行这些数据后预期的结果。
其他
:“程序测试只能证明错误的存在,而不能证明错误的不存在”。可以证明,除了很小的程序外,无论使用任何方法,要想做到彻底的测试,即发现程序中的所有错误,是不现实的。
常见所谓“β版”商业软件,就是软件正式发行前的测试版本。
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二、算法与流程图1、算法(algorithm) P14
算法:解题思路(解题步骤等)
算法有表示方式:
伪码(pseudocode)
用人类语言的形式(通常是英语)表示算法。
伪码不在计算机上执行,仅供程序员缩写程序之前构思时用(*注意伪码程序只包含执行语句,没有声明语句,后者仅仅是给编译器提供的信息)
流程图(flow chart) 用图示方式表示算法
编程依据(便于检查) 编程时用
使用流程图的优点:不易出错/便于编程/便于别人阅读和检查程序。
通常编程的技术路线是:
用伪码和自顶向下、逐步求精的方法来制定算法,然后再编写相应的C语言程序。
复杂程序处理部分宜用流程图表示程序处理的过程。
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二、算法与流程图1、算法(algorithm)示例:根据学生成绩输出评定结果。
伪码语句示例之一
if student’s grades greater than or equal to 60
display ” Passed”
else
display ”Failed”
伪码语句示例之二
如果学生成绩大于或等于60
显示”及格”
否则
显示”不及格”
C语言源程序段示例
if (grade>=60)
printf(“Passed!”);
else
printf(“Failed”);
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二、算法与流程图 2、传统流程图 P19
特点:
直观形象;
使用流线。
缺点:
占面积大,使用流线任意转移,易出现“乱麻”现象,造成编程与阅读程序困难。
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二、算法与流程图3、N-S结构化流程图 P26-27
。
特点
①取消流线
②不允许流程任意转移,只能从上而下顺序执行
③规定三种基本结构的流程图单元,由这些基本结构象搭积木似的组成各种算法(结构化设计)。
优点
算法清晰,流程不会无规律乱转移。
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二、算法与流程图4、三种基本结构