当前位置:首页 >> 其它课程 >>

1.2算法的描述与设计


算法的描述与设计
LOGO

高级中学赵晓乐

算法的描述与设计
农夫问题

有一个牧羊人带着一头羊,一只狼和一颗 大白菜准备过河,他找到一只很小的船,每次只 能带一样东西过去,可是如果让狼与羊单独在一 起,狼会吃羊,让羊与白菜单独在一起,羊会吃白 菜,牧羊人应如何过河?
要求:现在请同学们来设计一个方案,把 3样东西安然无恙的带过河。

思考
1 这个方案总共有多少步?

2 同学们农夫过河问题解决了,那到底什么是算法? 3

哪几步顺序可以颠倒?

4【农夫问题】中,我们是用什么来描述算法的?

5 算法还有其他的描述方法吗?

过河方案

牧 羊 人 过 河 方 案

第一步:将羊运过去 第二步:人返回 第三步:将菜运过去 第四步:将羊运过来 第五步:将狼运过去 第六步:人返回

第七步:将羊运过来

算法
算法的概念

算法就是解决问题的方法和步骤
一个能被解决的问题,其中都包含着算法
算法是程序设计的“灵魂”,世界著名计算机科学家尼克劳斯· 沃思(N·

wirth)指出:算法+数据结构(Data Structure)=程序,可见,算法在程序设
中具有多么重要的地位。算法独立于任何具体的程序设计语言,一个算法可 以用多种程序设计语言来实现。例如,“鸡兔同笼问题”的算法可以用BASIC 语言来实现,也可以用C语言来实现。 那算法都有哪些特征呢?也就是问题的解决都有哪些特点,我们应该注意 些什么呢?

算法的特征
? 有穷性:执行有限步,每一部执行时间有 限 ? 确定性:每一步都有确切的含义 ? 输入:有零个或多个输入 ? 输出:至少产生一个输出 ? 可行性:原则上能精确运行,用纸和笔做 有限次运算后即可完成

自然语言
自然语言描述

用自然语言表达算法,就是把算法的各个步 骤,依次用人们熟悉的自然语言表示出来。 优点:容易理解 缺点:书写较烦、不确定性、对复杂的问题难以 表达准确、不能被计算机识别和执行

实践活动二
用自然语言描述求解ax+b=0的过程(注意讨论a,b的情况)

? S1:输入a,b的值,确定方程;

自 然 语 言

? S2:若a=0,b≠0,方程无解,结束; ? S3:若a=0,b=0,x为任意值,结束; ? S4:若a不等于0,移项得 ax=-b则x=b/a,结束。

算法的描述方法

用自然语言描述算法

算法的描述

用流程图描述算法 用伪代码描述算法

用???描述解方程ax+b=0

算法的开始或结束

流 程 图

输入或输出信息

条件判断

常用的“流程图”所用的基本符 号
程序框 名称 开始/结束 功能 算法的开始或结束

输入/输出
处理

输入或输出信息
计算与赋值

判断
流程线

条件判断
算法中的流向

连接圈

表示算法流向出口或入 口连接点

流程图
流程图描述

也称为程序框图,它是算法的一种图形化表 示方法。 优点:形象、直观、容易理解

描述解方程ax+b=0算法的两种方法



? S1:输入a,b的值, 确定方程;


语 言

流 程无解,结束; 程 ? S3:若a=0,b=0,x为 图 任意值,结束;
? S2:若a=0,b≠0,方 ? S4:若a不等于0,移 项得 ax=-b则x=-

b/a,结束。

自然语言描述与流程图描述的比较

自然语言描述
直观清晰

流程图描述

确定性
繁琐程度 是否容易修改 通俗易懂

伪代码
伪代码表示举例 (1)表示条件判断 if 条件 then 执行语句一 else 执行语句二 end if (2)表示循环处理 do while 条件 循环处理语句 loop

判断某个数是否偶数 输入正数a

求解ax+b=0
输入 a , b If a = 0 then if b = 0 then

伪 代 码 描 述

If a除以2余数为0 then 输出“a为偶数” Else 输出“a不是偶数” End if

输出x为任意值 else
输出x无实数解 end if Else x= -b/a End if

伪代码
伪代码描述

伪代码是介于自然语言和计算机程序语言之

间的一种算法描述。
优点:简洁、易懂、修改容易 缺点:不直观、一旦出现逻辑错误不容易排查

描述求解ax+b=0的三种方法
伪代码描述
输入 a , b

自然语言描述
? S1:输入a,b的值, 确定方程;

流程图描述

If a = 0 then
if b = 0 then 输出x为任意值 else 输出x无实数解

? S2:若a=0,b≠0,方
程无解,结束; ? S3:若a=0,b=0,x为 任意值,结束; ? S4:若a不等于0,移 项得 ax=-b则x=b/a,结束。

end if
Else x= -b/a End if

根据具体的情况选择不同的方法

算法——解决问题的方法和步骤 特征:有输入 确定性 有穷性 有输出 可行性

用自然语言描述算法

小 结

算法的描述

用流程图描述算法

用伪代码描述算法
一个问题,可能有多种算法 ,应该通过分 析、比较、挑选一种最优的算法。一个好算法必 须用到科学的方法 ,应该好好学习各学科处理问 题的科学方法。


相关文章:
1.2算法和算法的描述
1.2算法和算法的描述 - 算法和算法的描述 一、教学目标: 知识与技能:进一步理解什么是算法,知道算法的多样性;能够对设计的算 法做简装的评价;学会利用自然语言...
1.2算法和算法的描述教学设计
1.2算法和算法的描述教学设计 隐藏>> 2009通榆一中 2009-1010 学年度下学期新课程研讨课教案授课人 时间谭广媛 2010 2010 年 5 月 26 日 学科 班级 信息技术...
1.2算法和算法的描述
1.2算法和算法的描述 - 1-2 节 算法和算法的描述 一、 教学目标 1、 知识与技能 (1) 了解算法的定义及其表达方法; (2) 认知流程图的六种基本符号; (3...
2.1算法的基本思想教学设计 教案 (北师大必修3)
2.1算法的基本思想教学设计 教案 (北师大必修3)_高一数学_数学_高中教育_教育...【教学目标】1.理解算法的概念与特点; 2.学会用自然语言描述算法,体会算法思想...
高中《信息技术基础》1.2算法描述与设计教案
高中《信息技术基础》1.2算法描述与设计教案_其它课程_高中教育_教育专区。高中《信息技术基础》1.2算法描述与设计教案算法与程序设计 教案 课题:1.2 算法描述与...
设计一个计算1+2+……+100的值的算法,并画出程序框图.
设计一计算1+2+……+100的值的算法,并画出程序框图. _答案解析_2016年数学_一模/二模/三模/联考_图文_百度高考
高中数学第一章统计1.2排序问题与算法的多样性教案
高中数学第一章统计1.2排序问题与算法的多样性教案 - 1.2 排序问题与算法的多样性 整体设计 教学分析 在数据处理中,排序是一种最基本的活动.排序又是一个进行...
东北师范大学算法分析与设计17秋在线作业2-1
东北师范大学算法分析与设计17秋在线作业2-1_远程、网络教育_成人教育_教育专区...伪代码是用介于()和计算机语言之间的文字和符号来描述算法。 A. 自然语言 B....
第一章 算法初步 1.2.2有详细答案
, 根据输入 x 的值,计算 y 的值,设计一算法并写出相应程序. 解 算法分析: 第步,输入 x 的值. 第二步,判断 x 的范围:若 x>2.5,则用 y=x2-1 ...
1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构
相应的程序框图如右: 2、 (1)设计算法,求 ax+b=0 的解,并画出流程图. ...性质公式联系起来) 过程模型来分析算法, 通过设计算法以及语言的描述选择一些...
更多相关标签: