选择排队问题的解题思路与数据组织教学内容

选择排队问题的解题思路与数据组织//************************************//*程序名：5_1.cpp（数组示例）*//*作者：wuwh*//*编制时间：2002年9月20日*//*主要功能：找出最重的羊*//************************************#include<iostream.h> //预编译命令#include<memory.h> //预编译命令voidmain() //主函数{

floatsheep[10]; //数组，有10个浮点类型元素，

//用于存10只羊每一只的重量

memset(sheep,0,sizeof(sheep));//初始化数组元素为0

floatbigsheep=0.0f; //浮点类型变量，存放最肥羊的重量

inti=0,bigsheepNo=0; //整型变量，i用于计数循环，

//bigsheepNo用于记录最肥羊的号2#include<memory.h>floatsheep[10];memset(sheep,0,sizeof(sheep));3

for(i=0;i<10;i=i+1) //计数循环

{ //循环，开始

cout<<"请输入羊的重量sheep["<<i<<"]=";//提示用

cin>>sheep[i]; //输入第i只羊的重量

if(bigsheep<sheep[i]) //如果第i只羊比当前最肥羊大

{ bigsheep=sheep[i]; //让第i只羊为当前最肥羊

bigsheepNo=i; //纪录第i只羊的编号

} } //循环结束 //输出最肥羊的重量

cout<<"最肥羊的重量为"<<bigsheep<<endl; //输出该羊的编号

cout<<"最肥羊的编号为"<<bigsheepNo<<endl;}4

for(i=0;i<10;i=i+1)

{

cout<<“请输入羊的重量sheep["<<i<<“]“<<endl;

cin>>sheep[i];

if(bigsheep<sheep[i])

{ bigsheep=sheep[i];

bigsheepNo=i;

} } 5程序框图6

类型说明符 数组名[常量表达式]例： floatsheep[10]; inta2001[1000];说明1.数组名的第一个字符应为英文字母；2.用方括号将常量表达式括起；3.常量表达式定义了数组元素的个数；数组的定义74.数组下标从0开始。如果定义5个元素，是从第0个元素至第4个元素；

例如 inta[5]定义了5个数组元素如下：

a[0],a[1],a[2],a[3],a[4]

这是5个带下标的变量，这5个变量的类型是相同的

85.常量表达式中不允许包含变量例如 intn; n=5; inta[n]; 不合法！因为n是变量，不是常量9#defineN100#defineM200inta[N];longb[N+M];doubleg[M+6];以上定义是合法的10

第一种方法直接声明时初始化 例如

inta[5]={3,5,4,1,2};

a[0]=3;a[1]=5;a[2]=4;a[3]=1;a[4]=2;数组初始化11

第二种方法使用memset函数 格式为

memset(数组名,初始化值,sizeof(数组名)) 举例：

memset(sheep,0,sizeof(sheep));

含义是将名为sheep的数组中的全部元素均初始化为0。更深一层是说让系统为sheep[10]所分配的内存单元从sheep[0]为标志的地址单元到该数组的全部地址单元都赋以0。调用此库函数需要加入头文件<memory.h>。121.#include<iostream.h> voidmain() { inta[4]; //声明项 cout<<a[0]<<endl; cout<<a[1]<<endl; cout<<a[2]<<endl; cout<<a[3]<<endl; }2.其他不变，改变声明项为

inta[4]={0,1,2,3};请自己上机做6个实验133.其他不变，改变声明项为

inta[4]={3,8};4.其他不变，改变声明项为

inta[4]={2,4,6,8,10};5.其他不变，改变声明项为

inta[4]={2,4,6,d};6.其他不变，改变声明项为

intn=4; inta[n]={0,1,2,3};14讨论问题使用筛法求100以内的所有素数15思路想象将100个数看作沙子和小石头子，让小石头子权称素数；让沙子当作非素数。弄一个筛子，只要将沙子筛走，剩下的就是素数了。非素数一定是2、3、4……的倍数。使用数组，让下标就是100以内的数，让数组元素的值作为筛去与否的标志。比如筛去以后让元素值为1。16方法的依据：

1至100这些自然数可以分为三类：单位数：仅有一个数1。素数：是这样一个数，它大于1，且只有1和它自身这样两 个正因数。合数：除了1和自身以外，还有其他正因数。

1不是素数，除1以外的自然数，当然只有素数与合数。筛法实际上是筛去合数，留下素数。

17为了提高筛法效率，注意到： 令n为合数（这里是100），c为n的最小正因数，

据初等数论，只要找到c就可以确认n为合数，将其筛去。

18程序框图如下：19上述框图很清晰地描述了筛法的思路：1.第一块是一个计数型的循环语句，功能是将prime数组清零。

prime[c]=0; c=2,3,…,1002.第二块是正因数d初始化为d=2。3.第三块是循环筛数。这里用了一个dowhile

语句，属于一种直到型循环，其一般形式为：

do {

循环体语句块 }

while(表达式) 20do{

循环体语句块;}while(表达式) 21直到型循环框图如下：直到表达式为假时才退出循环，所以循环体至少执行一次。22举例求π的近似值23例.求π的近似值

用变量pi表示π的值。

令 表示括号中的每个项当最后一项的绝对值小于等于时，忽略掉以后的项24//************************************//*程序名：5_2.cpp*//*作者：wuwh*//*编制时间：2002年9月20日*//*主要功能：求pi的近似值*//************************************#include<iostream.h>#include<math.h>voidmain() //主函数{ intsum=0; //整型变量，总项数

floatpi=0,a=1.0,b=1.0,c=1.0; //浮点变量，a为分母，b为分子，c为b除以a

do //直到型循环 { //循环体，开始 pi=pi+c; //累加每一项 sum=sum+1; a=a+2.0f; //计算每一项的分母 b=-b; //分子变正负号

c=b/a; //计算每一项 } //循环体结束 while(fabs(c)>1e-6); //当c的绝对值大于10的-6次方时，继续 //执行循环体，否则退出

pi=4.0f*pi; //得到最终结果 cout<<"pi="<<pi<<endl; //输出pi值 cout<<"sum="<<sum<<endl; //输出总项数}25do //直到型循环 { //循环体，开始

pi=pi+c; //累加每一项

sum=sum+1;

a=a+2.0f; //计算每一项的分母

b=-b; //分子变正负号

c=b/a; //计算每一项} //循环体结束

while(fabs(c)>1e-6);26运行结果

pi=3.14159，sum=500000答：会构成死循环，即无休止地执行循环体请实验：1.将b定义为int型看看执行结果并分析为什么2.将1e-6变为1e-7或1e-4看看结果提问：这种循环当表达式的值永远为真时，会如何？27下面还要介绍另一种循环“当循环”一般形式： while(表达式) { 语句块；(循环体) }28

while(表达式){

语句块（循环体）;}29思考#defineN1while(N){cout<<“welcometoTsinghua\n“;}程序运行后会出现什么情况?30思考#defineN1while(N-1){cout<<“welcometoTsinghua\n“;}程序运行后会出现什么情况?31

作业比较3种循环语句各有什么特点?题目：某选手10000m跑的每400m用时记录在名为RUN的数组中，请你计算平均用时（每400m的平均用时）,要求使用3种循环语句来编程。1.for2.do…while3.while32举例求两个整数的最小公倍数33分析：假定有x,y且x>y，设最小公倍数为z1.z一定会>=x2.z=kx,k=1,2,…3.z一定会被y整除用两个最简单的数试一下就可以找到算法.比如x=5,y=3.34第一步z=x=5 5%3!=0//z%y不能整除第二步z=z+x=10 10%3!=0//z%y

不能整除第三步z=z+x=15 15%3==0//z%y

能整除找到了z，15就是5和3的最小公倍数35//************************************//*程序名：5_3.cpp*//*作者：wuwh*//*编制时间：2002年9月20日*//*主要功能：求两个数的最小共倍数*//************************************#include<iostream.h>#include<math.h>voidmain() //主函数{ intx=0,y=0,z=0,w=0;//整型变量

cout<<“请输入两个整数，用空格隔开：”;//提示信息 cin>>x; //键盘输入整数x cin>>y; //键盘输入整数y if(x<y) //让x表示两者中的大数

{ w=x;x=y;y=w; } z=x; //将一个大数赋给z while(z%y!=0) //当z不能被y整除时，就让z累加x z=z+x; cout<<"最小公倍数为"<<z<<endl; //输出最小公倍数}36cout<<“请输入两个整数，用空格隔开：”;//提示信息 cin>>x; //键盘输入整数x cin>>y; //键盘输入整数y if(x<y) //让x表示两者中的大数

{ w=x;x=y;y=w; }37

z=x; //将一个大数赋给z//当z不能被y整除时，就让z累加xwhile(z%y!=0) {z=z+x;}cout<<"最小公倍数为"<<z<<endl; 38 请同学们去比较三种循环的异同之处1.for循环（计数型循环） 2.当型循环（while循环）3.直到型循环（dowhile循环）上机将挑肥羊的程序和筛出素数的程序完成自学与比较39排序问题40问题：将几个数从大到小排序并输出，介绍冒泡排序法4142从表中可以看出最小的一个数第一遍扫描就交换到a[6]中。如果将a[1]视为水底，a[6]视为水面：最轻的(最小的)一个数1最先浮到水面，交换到a[6];次轻的2第二遍扫描交换到a[5]；再轻的3第三遍扫描交换到a[4]； …依此类推，有6个数，前5个数到位需5遍扫描，第6个最重的数自然落在a[1]中。因此，6个数只需5遍扫描，即j=n-1,n=6。冒泡排序算法分析：43再看在每遍扫描中，相邻两数组元素的比较次数。当j=1时，i=1,2,…,n-j。n=6时，比较5次之后a[6]中有一个最小数到达，这时a[6]不必再参与比较了。因此在第二遍搜索时，j=2,i=1,2,…,n-j，即i=1,2,3,4。比较4次之后次小的一个数到达了a[5]。这时a[5]不必再参与比较了。因此，j=3时，i=1,2,3；j=4时，i=1,2；j=5时，i=1。理出上述规律后，程序就不难编了44为了表述方便，定义以下3个变量：n——待排序的数的个数，这里n=6

j——扫描遍数，j=1,2,…,n-1

i——第j遍扫描待比较元素的下标，i=1,2,…,n-j冒泡排序算法设计：45采用两重计数型循环：步骤1：将待排序的数据放入数组中；步骤2：置j为1；步骤3：让i从1到n-j，比较a[i]与a[i+1]， 如果a[i]>=a[i+1]，位置不动； 如果a[i]<a[i+1]，位置交换， 步骤3结束后a[n-j+1]中的数为最小的数步骤4：让j=j+1,只要j!=n就返回步骤3 当j==n时执行步骤5步骤5：输出排序结果46//************************************//*程序名：5_4.cpp*//*作者：wuwh*//*编制时间：2002年9月22日*//*主要功能：冒泡排序*//************************************#include<iostream.h> //预编译命令#include<memory.h> //预编译命令voidmain() //主函数{ inti=0,j=0,p=0,a[7]; //整型变量 memset(a,0,sizeof(a)); //整型数组初始化

for(i=1;i<=6;i++) //键入6个数，放入a数组中