第十一讲 算法与结构化程序设计

项目二程序设计基础知识第十一讲算法与结构化程序设计C语言程序设计任务驱动式教程运算符和表达式C程序基础知识概述数据类型常量变量目录数据类型转换算法与结构化程序设计问题导入我们说做任何事情都需要一定的方法和步骤。例如，用手机在京东上买一本书，方法和步骤为：打开京东APP→搜索书→加入购物车→结算→填写送货地址→提交订单→完成付款。这些步骤都是按一定的顺序进行的，缺一不可。C语言程序的开发步骤包括了需求分析、算法设计、编写程序、编译程序、连接程序、运行程序和编写程序文档七个部分。什么是算法设计呢？算法与结构化程序设计——概述任务十一程序设计语言：描述数据和算法程序设计目的：进行数据的处理对于计算机程序可处理的问题来说，程序中所用到的数据以及对这些数据的类型和数据组织形式的描述称之为“数据结构”。对数据处理所采用的方法和步骤等操作的描述称为“计算机算法”。程序

=数据结构

+算法算法与结构化程序设计——算法任务十一算法的表示方法自然语言流程图N-S流程图请注意算法与结构化程序设计——自然语言任务十一自然语言就是人们日常使用的语言，可以使用汉语、英语或者其他语言。用自然语言表示的算法通俗易懂，易于理解，下面通过几个实例来具体介绍。【例】1输入正方形的边长a的值。用自然语言方式表示如下：根据正方形的边长a，计算正方形的周长L和面积S。2利用公式L=4×a计算出周长。3利用公式S=a×a计算出面积。4输出周长L和面积S的值。算法与结构化程序设计——流程图任务十一符号名称含义符号名称含义起止框算法的起点和终点，是任何流程图比不可少的特定过程一个特定过程，如函数输入、输出框数据的输入和输出操作流程线连接各个图框，表示执行的顺序处理框各种形式数据的处理连接点表示与流程图其它部分相连判断框判断条件是否成立，成立时在出口处标注“是”或“Y”，不成立时标注“否”或“N”算法与结构化程序设计——程序结构任务十一（1）顺序结构

顺序结构指算法的实现过程按照相应的步骤依次顺序执行，直至结束。顺序结构是最简单的一种基本结构。开始结束计算圆的面积areaarea=3.14*r*r输入半径r值输出面积值area使用流程图描述算法：输入圆的半径，计算圆的面积。算法与结构化程序设计——程序结构任务十一（2）选择结构

又称为分支结构，此结构中必包含一个条件判断，根据判断结果从两种或多种路径中选择其中的一条执行。结束计算圆的面积areaarea=3.14*r*rr是否合法输出“输入错误”提示输出面积值area输入半径r值是否开始使用流程图描述算法：输入圆的半径，计算圆的面积。算法与结构化程序设计——程序结构任务十一（3）循环结构

又称重复结构，其含义是当条件允许时，反复执行某些操作。使用流程图描述算法：输入圆的半径，计算圆的面积。否输入半径r值r是否合法否是开始结束是否继续是计算圆的面积areaarea=3.14*r*r输出“输入错误”提示输出面积值area算法与结构化程序设计——N-S流程图任务十一（1）顺序结构

N-S流程图又称盒图

顺序结构的N-S流程图如图所示，它表示顺序执行A框和B框。根据正方形的边长a，计算正方形的周长L和面积S。算法与结构化程序设计——N-S流程图任务十一（2）选择结构输入任意两个数x和y的值，求两数中较大的值max。选择结构的N-S流程图如右上图所示，它表示先判断条件P，当条件成立时执行A框，不成立时执行B框。算法与结构化程序设计——N-S流程图任务十一（3）循环结构求S=1+2+3+…+n的值。当型循环结构用左下图形式表示，当P成立时，循环执行A；直到型循环结构用右下图形式表示，循环执行A，直到P成立为止。算法与结构化程序设计——结构化程序设计原则任务十一（1）自顶向下

程序设计时，应先考虑总体，后考虑细节；先考虑全局目标，后考虑局部目标。不要一开始就过多追求细节，先从最上层总目标开始设计，逐步使问题具体化。（2）逐步细化（3）模块化设计

对复杂问题，应设计一些子目标作为过渡，逐步细化。

一个复杂问题，肯定是由若干稍简单的问题构成。模块化是把程序要解决的总目标分解为子目标，再进一步分解为具体的小目标，把每一个小目标称为一个模块。（4）限制使用goto语句

取消goto语句后，程序易于理解、易于排错、易于维护，易于进行正确性证明。技能实训1.画出流图：根据正方形的边长a，计算正方形的周长L和面积S。练一练技能实训任务十一技能实训1.画出流图：根据正方形的边长a，计算正方形的周长L和面积S。练一练技能实训任务十一技能实训2.画出流图：输入任意两个数x和y的值，求两数中较大的值max。练一练技能实训任务十一技能实训2.画出流图：输入任意两个数x和y的值，求两数中较大的值max。练一练技能实训任务十一技能实训3.画出流图：求S=1+2+3+…+n的值。练一练技能实训任务十一技能实训3.画出流图：求