文档介绍：高级程序设计语言
吴凡
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第二章程序的灵魂——算法
2004-9-15
程序
程序包括两个方面:
对数据的描述,即数据结构(data structure)
对操作的描述(操作步骤),即算法(algorithm)
操作的对象是数据,
操作的目的是对数据进行加工处理,以获取结果
算法:解决”做什么”和”怎么做”的问题
语句(statements)只是算法的具体体现
沃思公式: 数据结构+ 算法= 程序
2004-9-15
算法的概念
算法(广义):为解决一个问题而采用的方法和步骤。
算法多样性
不同的算法具有简单和复杂的分别,但首要保证算法正确性,再考虑算法的质量。
计算机算法:是计算机为解决一个问题而采用的方法和步骤。
计算机算法的两大类:
数值运算算法:目的求数值解
非数值运算算法:应用广泛
2004-9-15
简单算法举例
求5!
思考:给定正整数n,求n 应具有通用性、灵活性
累加,累乘等运算问题的基本算法
累计结果(total):需要设定初值;
变化量(i):正确确定每次参与运算的变化量
累次计算,直到i到达预期范围
total = total OPERATOR(运算符) i;
改变i值,重复计算
应用:
2004-9-15
简单算法举例
-2500年中的每一年是否闰年,将结果输出。
仔细确定判断条件,逐步缩小判断范围
对范围的确定要保证无遗漏
2004-9-15
算法的特性
有穷性:要确定合理的限定范围
确定性
有零个或多个输入
有一个或多个输出
有效性
2004-9-15
怎样表示一个算法
算法表示的方法:
自然语言:通俗易懂,但文字冗长,不严格,易出现歧义性
传统流程图:直观形象,易于理解
用图框表示各种操作。
用流程线表示各图框的执行顺序
要注意避免无规律的流程转向
结构化流程图(N-S流程图)
算法全部的矩形框内
无流程线
伪代码
PAD图
2004-9-15
程序设计的三种基本结构
顺序结构: 自顶向下,无分支,无转移
选择结构: 有分支,需条件判断
循环结构: 有转移,某些语句需要重复执行
当型(While型)循环
直到型(Until型)循环
这三种基本结构可以组成任意复杂的算法。
2004-9-15
顺序结构
顺序结构: 自顶向下顺序执行,无分支,无转移
A
B
流程图表示法
A
B
N-S图表示法
a
b
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