算法及其描述课件高中信息技术粤教版必修12

算法及其描述情景描述情景描述寻找路线的方法，可以称之为算法算法的概念

广义上讲，算法是解决一个特定问题而采取的确定的有限的步骤。

当你想要从东莞去北京的颐和园旅游，你会如何规划行程呢？算法的概念①网上购买颐和园的门票；②根据日期，购买火车票或者给机票；③根据行程以及日期安排，预定住宿酒店；④带好各种票据，准备好行李，按时乘车；⑤到达北京，乘坐出租车或者公共交通车辆去往酒店住宿；⑥带好门票，按时到颐和园游玩。其他方案？？算法就是在解决特定问题时，采取的确定的、有限的步骤。解决同一问题的算法可能有很多种算法的特征分析解决以下三个问题的算法，归纳算法的特征。①判断抛物线与轴是否有交点。②已知函数，要求输入的一个值，就输出函数的值。③设计一个算法，要求输入之后，输出相应的绝对值。算法的特征判断抛物线与轴是否有交点。①计算△；②如果△大于等于0，执行步骤③，否则执行步骤④；③输出有交点，结束；④输出无交点，结束；分析项目①抛物线执行的步骤个数4每一步是否明确可执行是是否有输入无是否有输出有算法的特征分析项目①抛物线②分段函数③绝对值执行的步骤个数454每一步是否明确可执行是是是是否有输入无有有是否有输出有有有算法的特征算法的特征有输入有输出有穷性可行性确定性一个算法通常要求有0个或者多个输入一个算法通常要求有一个或者多个输出算法必须能在有限个步骤之后终止算法中的每一个步骤都是可以执行的算法中的每一个步骤都具有确定的含义

在计算机领域，算法作为一个精心设计的运算序列，描述了计算机如何将输入转化为输出的过程。算法一般具有如下特征：算法的特征

算法已经广泛应用于各领域中，不只是解决数学问题。例如，如何在图书管理系统中查找需要的书籍？解决该问题的过程也是算法吗？符合算法的五个特征吗？算法的描述方法

小明在回家的路上，在路口遇到了一个红绿灯。小明发现该红绿灯上配有一个倒计时器，倒计时10秒之后红灯变成了绿灯，如何将“倒计时10秒”的算法描述出来？自然语言算法的描述方法——自然语言倒计时10秒？①将计数器t（剩余秒数）设为10；②如果t大于等于1，执行步骤③，否则执行步骤⑤；③显示t，并保持显示1秒，然后清除显示；④将t的值减1，跳转至步骤②；⑤倒计时结束。自然语言易于理解歧义算法的描述方法——流程图

流程图是用图形表示算法的一种常用工具。用流程图描述的算法直观易读，问题解决的步骤清晰简洁，算法结构表达明确。开始/结束框输入/输出框处理框判断框流程线算法的描述方法——流程图输入/输出框流程图符号名称功能开始/结束框表示算法的开始或结束输入/输出框表示输入或者输出数据处理框框中指出要处理的内容，有一个入口一个出口判断框用于表示条件判断以及产生分支的情况，有四个顶点，通常上面的顶点表示入口流程线用于控制流程方向绘制流程图

操作时，我们可以在纸上手工绘制流程图，也可以使用工具软件或者到特定的网站进行绘制。文稿处理软件流程图绘制软件在线绘制流程图网站算法的描述方法——流程图倒计时10秒？①将计数器t（剩余秒数）设为10；②如果t大于等于1，执行步骤③，否则执行步骤⑤；③显示t，并保持显示1秒，然后清除显示；④将t的值减1，跳转至步骤②；⑤倒计时结束。开始t←10t≥1显示t保持显示1秒清除显示t←t-1结束TrueFalse结构清晰，没有歧义三种基本结构开始t←10t≥1显示t保持显示10秒清除显示t←t-1结束TrueFalse循环结构选择结构顺序结构三种基本结构S1C......SnS2S1TrueFalse顺序结构选择结构CS1循环结构TrueFalse算法的描述方法——伪代码倒计时10秒？t←15;whilet≥1outputt;sleep1s;clear;

t←t-1;endwhile;规避了程序设计语言严格的书写格式，无歧义，结构性强。不太适合完全没有程序设计基础的初学者算法的描述方法自然语言流程图自然语言就是使用日常所用的语言描述算法的步骤优点：使用简单，易于理解缺点：容易产生歧义流程图是用图像表示算法的一种常用工具优点：步骤清晰简洁，算法结构表达明确，适合初学者使用缺点：绘制过程繁琐，对于复杂的问题结构过于复杂，不易理解伪代码是采用一种类似程序设计语言的代码来描述算法优点：回避了程序设计语言严格的书写格式，叙述准确，无歧义，结构性强缺点：需要具备一定的程序设计语言基础，不利于初学者使用算法的描述方法伪代码算法效率已知有10个一模一样的零件，其中9个零件的质量相同，只有一个质量略轻，不符合规格要求。现在有一台天平，请设计算法找出该零件。一一比较？次数：1-5次其他方法？二分法：2-3次10000个零件？一一比较：1-5000次二分法：5-13次效率更高

在实际解决问题时，应综合考虑问题类型、问题规模、适用范围等因素，选择合适的算法小结一个算法通常要求有0个或者多个输入一个算法通常要求有一个或者多个输出算法必须能在有限个步骤之后终止算法中的每一个步骤都是可以执行的算法中的每一个步骤都具