《算法及其设计基础》PPT课件.ppt

1、第一章了解算法及其设置修订基础、教学目的和要求算法描述的基本要求和目的，掌握用自然语言方式、程序流程图方式、方框图(N-S图)、伪编码体系、PAD图方式和修订机语言方式记述算法。 重点：程序流程图方式、方框图(N-S图)、PAD图方式。 难点：用方块图(N-S图)完全描述算法。 1.1引言，计程仪编程方法首先强调设计，然后实现(编写方案查询密码)。 其核心是将计程仪编程过程分为两部分。 第一部分侧重于问题及其解决方法或算法，而不考虑具体的计算机或计算机语言。 第二部分关注选择某个软件编程语言并在特定的纠错功能上表达算法。 1.2算法的概念，广义上为解决一个问题而采取的方法和程序称为“算法”。

2、看计算机的电脑CPU，必须先切断计算机的电源，断开连接，打开底盘车，然后按下回形针断开口，最后取出电脑CPU来看。 要复制文件，首先找到要复制的文件，然后进行选择，复制，最后移动到所需位置进行粘贴。订正机算法的分类：本文所述的算法仅限于订正机算法，即订正机能够执行的算法。 在设定、修正补正机算法时，必须考虑补正机是否能够执行。 修正器算法可分为数值运算算法和非数值运算算法两类。 数值运算的目的是求数值解，例如求方程式的根、求函数的定积分等都属于数值运算范围。 非数值运算中包含的面非常广泛，最常见的用于事务管理领域，如图书检索、人员管理等。 现在修正机在非数值运算上的应用远远超过在数值运算上的应

3、用。 1.3算法特性，一个算法应具有以下特性：具有穷困性确定性投入产出有效性，具有1.3算法特性，1 )穷困性算法应包括有限的操作过程，不是无限的。 但是必须注意的是，“有穷性”是指“在合理的范围内”。 如果让计算机执行长达数百年的算法，这将是贫穷，但超越合理界限，人们将它视为有效的算法。 到底什么是“合理的限度”，没有严格的标准，取决于人们的常识和需要。 的双曲馀弦值。 确定算法中的每个步骤都必须正确定义，而不是模糊或模糊。 即，算法的意思应该是唯一的，不应该产生“暧昧性”。 例如，如果有人说“请复制文件”，或者只是查看计算机的电脑CPU，就不知道复制哪个文件，显示哪个计算机的电脑CPU。

4、1.3算法的特性和输入是指在执行算法时从外部获取必要的信息。 例如，为了使校正器完成“n个正数按从小到大的顺序排列”，需要输入n个正整数。 一个算法可以有多个输入，也可以没有输入。1.3算法特性、输出算法执行过程中生成的数据在算法执行后保存或传递给算法调用方。 这些个的数据称为算法的输出。 一个算法可以有多个输出，没有输出的算法没有意义。 例如，当计算机完成“n个整数按从小到大的顺序排列”算法时，输出的整数为“n个整数按从小到大的顺序排列”的定径套。 1.3算法的特性、有效性算法应该具有现实意义，如果包含算法不能实现的某些步骤，则该所谓的“算法”不能解决问题，不能说是算法。 算法计程仪编程是一

5、致的，读者必须高度重视算法，在解决问题前首先建构好的算法。 本书各章贯彻这一原则。 1.3算法特性、1.4算法结构、1966年计算机科学Bohm和Jacopini研究表明，任何简单或复杂的算法都可以由以下三种基本控制结构组成：1 )序列结构2 )选择结构3 )环结构，1 )序列结构是最简单的基本结构。 顺序结构的各个部分按照所述写入顺序执行。 例如，对于某个算法，如果操作1、操作2、操作3这样的操作的执行顺序与操作出现前后的顺序相同，则先进行“操作1”、接着进行“操作2”、接着进行“操作3”，则该算法的构造为顺序构造。 2 )该结构也被称为分支构造，以指示操作中的处理步骤已被分支，并且必须基于

6、特定的条件选择并执行其中一个分支。 例如，如果成立，则在不被执行时和执行之间形成选择关系，并且两个操作中的哪一个将由配对确定控制的算法描述片段。 3 )环结构、环结构是反复执行的一个操作集合。 例如，重复执行直至不成立的描述是指示重复执行多次直到不成立的算法描述片段。 注意：从上述三个基本控制结构可以看出，这些个具有共同的特点。 也就是说，只有一个入口，只有一个出口，操作不会发生死循环。 1.5算法的记述，算法的记述是有重要意义的，记述一个算法的目的是让其他人利用算法来解决具体的问题。 算法的记述方式不统一，本书介绍了一般的自然语言、程序流程图、N-S图、PAD图、伪查询密码、计算机语言这6种

7、记述算法的方式。 注：无论使用哪种方法，基本要求都是提供没有算法模糊性的描述，从而可以轻松地将该描述转换为计算机的高级语言(plume计程仪程序)。 1.5.1自然语言方式、自然语言是人们日常使用的语言，可以是对外汉语、英语、其他任何形式的语言。 其中，算法可在步骤sign=1(sign表示数值符号)-2-sum1(sum表示累积和变量)-3-deno=2(deno表示分母变量)-4-sign (-1 ) * sign其中值表示l或-1 (term代表级数的某一个)步骤sum=sum term步骤deno=deno l步骤deno20的情况下，执行步骤4以及否则，执行第九步骤、第九步骤、印刷sum的值(即，求出的总和)的第十步骤算法结束，例如选择排序法的基本思想：要选择排序方