秦勇波---程序框图.ppt

1、程 序 框 图,上节课我们知道:算法可以用自然语言来描述,如上一节的例1.,例1:任意给定一个大于1的整数n,试设计一个程序或步骤对n是否为质数做出判定.,算法分析:,第一步:判断n是否等于2.,若n=2,则n是质数;,若n2,则执行第二步.,第二步:依次检验2(n-1)这些整数是不是n的因数,即是不是整除n的数.若有这样的数,则n不是质数;若没有这样的数,则n是质数.,为了使算法的程序或步骤表达得更为直观,我们更经常地用图形方式也就是程序框图的形式来表示它.,算法步骤用自然语言来描述比较复杂。是否有更好的算法表现形式？,程序框图示例,程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来

2、准确、直观地表示算法的图形.,通常,程序框图由程序框和流程线组成.,一个或几个程序框的组合表示算法中的一个步骤;,流程线是方向箭头,按照算法进行的顺序将程序框连接起来.,基本的程序框和它们各自表示的功能,终端框(起止框),表示一个算法的起始和结束,输入输出框,表示一个算法输入和输出的信息,处理框(执行框),判断某一条件是否成立,成立时在出口处标明“是”或“Y”；不”成立时标明“否”或“N”.,判断框,赋值、计算,流程线,连接程序框,连接点,连接程序框图的两部分,设n是一个大于2的整数.,i的值增加1仍用i表示：一般用i=i+1表示.,i=i+1,说明:i表示从2(n-1)的所有正整数,用以判断

3、例1步骤2是否终止,i是一个计数变量,有了这个变量,算法才能依次执行.逐步考察从2(n-1)的所有正整数中是否有n的因数存在.,思考? 通过上述算法的两种不同表达方式的比较,你觉得用程序框图来表达算法有哪些特点?,用程序框图表示的算法更加简练,直观,流向清楚.,顺序结构,用程序框图来表示算法，有三种不同的基本逻辑结构：,条件分支结构,循环结构,程序框图的三种基本的逻辑结构,顺序结构,条件分支结构,循环结构,顺序结构-是由若干个依次执行的处理步骤组成的.这是任何一个算法都离不开的基本结构.,例1:已知一个三角形的三边边长分别为2,3,4,利用海伦-秦九韶公式设计一个算法,求出它的面积,画出算法的

4、程序框图.,算法分析:,第一步:计算p的值.,第二步:由海伦-秦九韶公式求出三角形的面积S.,第三步:输出S的值.,已知三角形三边长分别为a,b,c,则三角形的面积为 其中 这个公式被称为海伦秦九韶公式.,程序框图:,开始,输出S,结束,画出:已知三角形的三边长a,b,c,求它的面积的程序框图.,开始,输出S,结束,输入a,b,c,条件结构-在一个算法中,经常会遇到一些条件的判断,算法的流向根据条件是否成立有不同的流向.条件结构就是处理这种过程的结构.,例2:任意给定三个正实数,设计一个算法,判断分别以这三个数为三边边长的三角形是否存在.画出这个算法的程序框图.,算法分析:,第一步:输入三个正

5、实数a,b,c;,第二步:判断a+bc,a+cb,b+ca是否同时成立.若是,则能组成三角形;若否,则组不成三角形.,程序框图:,开始,输入a,b,c,a+bc,a+cb,b+ca是否 同时成立?,是,存在这样的 三角形,不存在这样的 三角形,否,结束,动手写出满足如下要求的程序框图：,开始,程序框图,x0?,是,y=0,否,0 x1?,是,y=1,否,y=x,输出y,结束,输入x,循环结构-在一些算法中也经常会出现从某处开始按照一定条件反复执行某一步骤的情况,这就是循环结构.,反复执行的步骤称为循环体.,注意:循环结构不能是永无终止的“死循环”,一定要在某个条件下终止循环,这就需要条件结构来

6、作出判断,因此,循环结构中一定包含条件分支结构.,例3:设计一个计算1+2+3+100的值的算法,并画出程序框图.,算法分析:,第1步:0+1=1; 第2步:1+2=3; 第3步:3+3=6; 第4步:6+4=10 第100步:4950+100=5050,第(i-1)步的结果+i=第i步的结果,各步骤有共同的结构:,为了方便有效地表示上述过程,我们引进一个累加变量S来表示每一步的计算结果,从而把第i步表示为 S=S+i,S的初始值为0,i依次取1,2,100,由于i同时记录了循环的次数,所以i称为计数变量.,程序框图:,开始,i=1,S=0,S=S+i,i=i+1,i100?,是,输出S,结束,否,直到型循环结构,开始,i=1,S=0,i100?,是,S=S+i,i=i+1,否,输出S,结束,当型循环结构,说明：,循环结构分为两种-当型和直到型.,当型循环在每次执行循环体前对循环条件进行判断,当条件满足时执行循环体,不满足则停止; (当条件满足时反复执行循环体)(WHILE),直到型循环在执行了一次循环体之后,对控制循环条件进行判断,当条件不满足时执行循环体,满足则停止. (反复执行循环体,直到条件满足)（UNTIL