112程序框图（1）.ppt

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1、1.1.2 1.1.2 程序框图与算法程序框图与算法 的基本逻辑结构的基本逻辑结构 第一课时第一课时1.1.算法的含义是什么？算法的含义是什么？ 在数学中，按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步在数学中，按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤骤称为算法称为算法. . 2.2.算法是由一系列明确和有限的计算步骤组成的，我们可以用自然算法是由一系列明确和有限的计算步骤组成的，我们可以用自然语言表述一个算法，但往往过程复杂，缺乏简洁性，因此，我们有语言表述一个算法，但往往过程复杂，缺乏简洁性，因此，我们有必要探究使算法表达得更加直观、准确的方法，这个想法可以通过必要探究使算法表达得更加直观

2、、准确的方法，这个想法可以通过程序框图程序框图来实现来实现. .问题提出问题提出函数函数 图象图象算法算法 程序框图程序框图又称流程图又称流程图,是一种用程序框、流程线及文字是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形说明来表示算法的图形.程序框图程序框图程序框程序框名称名称功能功能 终端框终端框（起止框）（起止框）表示一个算法的起始和结束表示一个算法的起始和结束输入、输出框输入、输出框表示一个算法输入和表示一个算法输入和 输出的信息输出的信息 处理框处理框（执行框）（执行框）赋值、计算赋值、计算判断框判断框判断某一条件是否成立判断某一条件是否成立, ,成立成立时在出口处标明时在出口处标明

3、“是是”或或“Y”Y”；不成立时标明不成立时标明“否否”或或“N”.N”.连接点连接点连接程序框图的两部分连接程序框图的两部分流程线流程线连接程序框连接程序框(1)(1)起止框起止框: :框内填写开始、结束框内填写开始、结束, ,任何程序框图中任何程序框图中, ,起止起止框是必不可少的；框是必不可少的；(2)(2)输入、输出框输入、输出框: :框内填写输入、输出的字母、符号等；框内填写输入、输出的字母、符号等；(3)(3)处理框处理框( (执行框执行框):):算法中需要的算式、算法中需要的算式、 公式、对变量公式、对变量进行赋值等进行赋值等. .(4)(4)判断框判断框: :当算法要求在不同的

4、情况下执行不同的运算当算法要求在不同的情况下执行不同的运算时时, ,需要判断框需要判断框. .框内填写判断条件框内填写判断条件. .四种基本框图的用法四种基本框图的用法思考思考2:2:我们将上述算法用右我们将上述算法用右边的图形表示：边的图形表示：思考思考1:1:“判断整数判断整数n(nn(n2)2)是否为质是否为质数数”的算法步骤如何的算法步骤如何? ?第一步第一步, ,给定一个大于给定一个大于2 2的整数的整数n n第二步第二步, ,令令i=2i=2第三步第三步, ,用用i i除除n,n,得到余数得到余数r r第四步第四步, ,判断判断“r=0”r=0”是否成立是否成立. .若是若是, ,

5、则则n n不是质数不是质数, ,结束算法结束算法; ;否则否则, ,将将i i的值的值增加增加1,1,仍用仍用i i表示表示第五步第五步, ,判断判断“i i(n-1)”(n-1)”是否成立是否成立, ,若是若是, ,则则n n是质数是质数, ,结束算法结束算法; ;否则否则, ,返返回第三步回第三步 知识探究一：算法的程序框图知识探究一：算法的程序框图开始开始r=0？输出输出“n不是不是质数质数”求求n除以除以i的余数的余数ri=2输入输入ni的值增加的值增加1,仍仍用用i表示表示i in-1n-1或或r=0r=0？是是是是结束结束输出输出“n是是质数质数”否否否否开始开始求求n除以除以i的

6、余数的余数ri=2输入输入ni in-1n-1？r=0？输出输出“n是是质数质数”是是i的值增加的值增加1,仍仍用用i表示表示否否输出输出“n不是不是质数质数”是是结束结束否否右边表示算法的图形称为算右边表示算法的图形称为算法的法的程序框图程序框图又称又称流程图流程图，其中的多边形叫做其中的多边形叫做程序框程序框，带方向箭头的线叫做带方向箭头的线叫做流程线流程线即程序框图是用程即程序框图是用程序框、流程线及文序框、流程线及文字说明来表示算法字说明来表示算法的图形的图形. .2.算法的基本逻辑结构算法的基本逻辑结构 尽管算法千差万别尽管算法千差万别, ,但它们都是由三种基本的逻辑结构构成但它们都

7、是由三种基本的逻辑结构构成的的, ,这三种逻辑结构就是这三种逻辑结构就是顺序结构、条件结构、循环结构顺序结构、条件结构、循环结构. .开始开始输入输入ni=2求求n除以除以i的余数的余数 ri=i+1in-1 或或r=0?否否r =0?是是是是n不是质数不是质数结束结束n是质数是质数否否顺序结构顺序结构循环结构循环结构条件结构条件结构(1)顺序结构顺序结构 由若干个依次执行的步骤组成的结构由若干个依次执行的步骤组成的结构.它是任何一个算它是任何一个算法都离不开的基本结构法都离不开的基本结构.步骤步骤n n步骤步骤n n1 1画顺序结构程序框图时注意事项画顺序结构程序框图时注意事项(1)在程序框

8、图中在程序框图中,开始框和开始框和结束框不可少；结束框不可少；(2)在算法过程中在算法过程中,第一步输第一步输入语句是必不可少的入语句是必不可少的;(3)顺序结构在程序框图中的顺序结构在程序框图中的体现就是用流程线将程序框体现就是用流程线将程序框自上而下地连接起来自上而下地连接起来,按顺按顺序执行算法步骤序执行算法步骤.在顺序结构中可能会用到在顺序结构中可能会用到哪几种程序框和流程线？哪几种程序框和流程线？?第一步，输入三角形三条边的边长第一步，输入三角形三条边的边长a a，b b，c.c. ()()()Sp papbpc=-第三步，计算第三步，计算第四步，输出第四步，输出S. S. 第二步，

9、计算第二步，计算2abcp+= 例例1 1、若一个三角形的三条边长分别若一个三角形的三条边长分别为为a a，b b，c c，令，令 ，则三角形面积，则三角形面积你能利用这个公式设计一个计算三角你能利用这个公式设计一个计算三角形面积的算法步骤吗？形面积的算法步骤吗？2abcp+=()()()Sp papbpc=- 思考思考: :上述算法的程序框图如上述算法的程序框图如何表示？何表示？开始开始结束结束输出输出S输入输入a，b，c2abcp+=()()()Sp pa pb pc=- “ “鸡兔同笼鸡兔同笼”是我国隋朝时期的数学著作是我国隋朝时期的数学著作孙子算经孙子算经中中的一个题目的一个题目:“:

10、“今有鸡兔同笼今有鸡兔同笼, ,上有三十五头上有三十五头, ,下有九十四足下有九十四足, ,问问鸡兔各几何鸡兔各几何.” .” 请您设计一个这类问题的通用算法请您设计一个这类问题的通用算法. .并画出算并画出算法的程序框图法的程序框图. .设有设有x x只鸡只鸡,y,y只兔只兔. .则则解解: : 鸡兔同笼鸡兔同笼, ,设鸡兔总头数为设鸡兔总头数为H ,H ,总脚数为总脚数为F,F,求鸡兔各有多少求鸡兔各有多少只只. .算法分析如下：算法分析如下： ,24.xyHxyF 解方程组解方程组, ,得得(4)/2,(2)/2.xHFyFH 练习：第一步第一步: :输入总头输入总头数数H,H,总脚数总

11、脚数F F 第二步第二步：计算鸡的：计算鸡的个数个数x=(4H-F)/2x=(4H-F)/2第三步第三步: :计算兔的计算兔的个数个数y=(F-2H)/2 y=(F-2H)/2 第四步第四步: :输出输出x,yx,y开始开始输出输出x,yx,y结束结束x=(4H-F)/2x=(4H-F)/2y=(F-2H)/2y=(F-2H)/2输入输入H H和和F F解：算解：算 法法程序框图程序框图 例例2 2、已知右图是、已知右图是“求一求一个正奇数的平方加个正奇数的平方加5 5的值的值”的程序框图的程序框图, ,若输出的数是若输出的数是30,30,求输入的数求输入的数n n的值的值. .开始开始结束结

12、束 输入正整数输入正整数n输出输出yy=x2+5x=2n- -1顺序结构的程序框图的基本特征：顺序结构的程序框图的基本特征：小结小结（2 2）各程序框从上到下用流程线依次连接）各程序框从上到下用流程线依次连接. .（1 1）必须有两个起止框，穿插输入、输出框和处理）必须有两个起止框，穿插输入、输出框和处理框，没有判断框框，没有判断框. .（3 3）处理框按计算机执行顺序沿流程线依次排列）处理框按计算机执行顺序沿流程线依次排列. . 为了使大家彼此之间能够读懂各自画出的框图为了使大家彼此之间能够读懂各自画出的框图, ,必须遵守一必须遵守一些共同的规则些共同的规则. .(1)(1)使用标准的框图符

13、号使用标准的框图符号. .(2)(2)框图一般按从上到下、从左到右的方向画框图一般按从上到下、从左到右的方向画. .(3)(3)流程线是带有方向箭头的线流程线是带有方向箭头的线, ,用以连接框图用以连接框图, ,直观地表示算法的流直观地表示算法的流程程. .在程序框图中在程序框图中, ,任意两个程序框之间都存在流程线任意两个程序框之间都存在流程线. .(4)(4)在程序框图中在程序框图中, ,除起止框外除起止框外, ,任意一个程序框都只有一条流程线任意一个程序框都只有一条流程线“流进流进”, ,输入输出框、处理框都只有一条流程线输入输出框、处理框都只有一条流程线“流出流出”, ,但判断框但判断

14、框一定是至少有两条流程线一定是至少有两条流程线“流出流出”. .(5)(5)一个完整的程序框图包括以下几部分：表示相应操作的程序框、一个完整的程序框图包括以下几部分：表示相应操作的程序框、带箭头的流程线、程序框外必要的文字说明带箭头的流程线、程序框外必要的文字说明.以起止框表示开始以起止框表示开始,以终以终止框表示结束止框表示结束.画流程图的规则画流程图的规则第二步第二步，计算，计算 . .2 11 21 22 1bcbcxabab 第四步第四步，输出，输出x,y.第一步第一步，输入，输入111222,.a b c a b c第三步第三步，计算，计算 . . 1 22 11 22 1a ca cya ba b算法步骤：开始开始结束结束输出输出x,y输入输入111222,.a b cabc2 11 21 22 1bcbcxabab1 22 11 22 1a ca cya ba b程序框图：