程序设计语言初步.ppt

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1、程序设计语言初步程序设计语言初步算法概念算法概念江安中学江安中学王光鹏王光鹏【材料材料】：卡斯帕罗夫是人类有史以来最伟大的棋手，在国卡斯帕罗夫是人类有史以来最伟大的棋手，在国际象棋棋坛上他独步天下，无人能出其右。可是，在际象棋棋坛上他独步天下，无人能出其右。可是，在1997年年5月月12日，孤独求败的卡斯帕罗夫不得不承认日，孤独求败的卡斯帕罗夫不得不承认自己输了，而战胜他的是一台没有生命力、没有感情自己输了，而战胜他的是一台没有生命力、没有感情的电脑，这台名叫的电脑，这台名叫“更深的蓝更深的蓝”的电脑以的电脑以3.5:2.5微弱微弱的优势取得了胜利。的优势取得了胜利。“深蓝深蓝”和卡斯帕罗夫曾

2、于和卡斯帕罗夫曾于1996年交过手，结果卡年交过手，结果卡斯帕罗夫以斯帕罗夫以4：2战胜了战胜了“深蓝深蓝”。经过一年多的改进，。经过一年多的改进，“深蓝深蓝”有了更深的功力，因此又被称为有了更深的功力，因此又被称为“更深的蓝更深的蓝”。那么这次大战是否说电脑会比人脑聪明？电脑又那么这次大战是否说电脑会比人脑聪明？电脑又是如何进行是如何进行“思考思考”的呢？的呢？事实上，事实上，“更深的蓝更深的蓝”是美国是美国IBM公司生产的一台超级国公司生产的一台超级国际象棋电脑，重际象棋电脑，重1270公斤，有公斤，有32个大脑（微处理器），每秒个大脑（微处理器），每秒可以计算可以计算2亿步。它之所以能亿

3、步。它之所以能“思考思考”，是因为，是因为“更深的蓝更深的蓝”存储了一百多年来全世界优秀棋手的对局棋谱两百多万局，存储了一百多年来全世界优秀棋手的对局棋谱两百多万局，更有五位计算机专家，众多国际棋坛高手为其设计和编写程更有五位计算机专家，众多国际棋坛高手为其设计和编写程序，凭借这些程序，序，凭借这些程序，“深蓝深蓝”每一步棋就可以从每一步棋就可以从10的的120次次方可选择的步骤中选出最佳方案，最多可以推算方可选择的步骤中选出最佳方案，最多可以推算12步棋。因步棋。因此，从这个角度来说，卡斯帕罗夫与此，从这个角度来说，卡斯帕罗夫与“深蓝深蓝”之间的比赛不之间的比赛不是是“人机大战人机大战”，而

4、是许多国际象棋大师和软件专家借助一，而是许多国际象棋大师和软件专家借助一台超级计算机对付他一个人。台超级计算机对付他一个人。从科学意义上讲，人机大战只是一项科学实验，虽然电从科学意义上讲，人机大战只是一项科学实验，虽然电脑在棋盘上战胜了人类，但这并不代表电脑会脑在棋盘上战胜了人类，但这并不代表电脑会“思考思考”，更，更不是说电脑比人脑聪明。电脑仅仅是凭借人类编写的程序按不是说电脑比人脑聪明。电脑仅仅是凭借人类编写的程序按步骤运行，这些程序步骤就叫做步骤运行，这些程序步骤就叫做“算法算法”。【材料分析材料分析】：【问题一】：n描述班级集体打扫卫生的过程。描述班级集体打扫卫生的过程。擦玻璃擦玻璃

5、扫地扫地 拖地拖地 清运垃圾清运垃圾【问题二】：n根据了解社会上的根据了解社会上的“大头婴大头婴”问题，假如你是问题，假如你是检验员，试描述你检验一袋奶粉质量是否合格检验员，试描述你检验一袋奶粉质量是否合格的大体过程。的大体过程。一袋奶粉一袋奶粉 检验检验 下一道工序下一道工序合格合格 退回重新生产退回重新生产不合格不合格【问题三】：n有三个牧师和三个野人过河，只有一条能装下有三个牧师和三个野人过河，只有一条能装下两个人的船，在河的任何一方或者船上，如果两个人的船，在河的任何一方或者船上，如果野人的人数大于牧师的人数，那么牧师就会有野人的人数大于牧师的人数，那么牧师就会有被吃掉的危险。你能不能

6、找出一种安全的渡河被吃掉的危险。你能不能找出一种安全的渡河方法呢？请写一写你的渡河方案。方法呢？请写一写你的渡河方案。演示演示【展示步骤展示步骤】：n两个野人先过河，一个野人回来；两个野人先过河，一个野人回来；n再两个野人过河，一个野人回来；再两个野人过河，一个野人回来；n两个牧师过河，一个野人和一个牧师回来；两个牧师过河，一个野人和一个牧师回来；n两个牧师过河，一个野人回来；两个牧师过河，一个野人回来；n两个野人过河，一个野人回来；两个野人过河，一个野人回来；n两个野人过河。两个野人过河。算法的概念算法的概念n我们解决问题都需要遵循一定的方法和思路并我们解决问题都需要遵循一定的方法和思路并正

7、确的列出各个求解步骤。而对于计算机而言，正确的列出各个求解步骤。而对于计算机而言，这种解题步骤就称为算法。这种解题步骤就称为算法。n概念：计算机解决问题的求解步骤叫做算法。概念：计算机解决问题的求解步骤叫做算法。【问题四】：n有两个杯子有两个杯子A和和B，分别放有红水和蓝水，试，分别放有红水和蓝水，试着将两个杯子中的液体进行互换。着将两个杯子中的液体进行互换。ABC【问题四】的算法描述：n问题的关键：引入一个空杯问题的关键：引入一个空杯C，步骤，步骤如下：如下：n将将A杯中的水倒入杯中的水倒入C杯；杯；n将将B杯中的水倒入杯中的水倒入A杯；杯；n将将C杯中的水倒入杯中的水倒入B杯。杯。【问题五

8、】：n将将【问题四问题四】演变一下，变成计算机可以处理演变一下，变成计算机可以处理的数学问题：变量的数学问题：变量x，y中各存放了数据，如何中各存放了数据，如何交换这两个变量中的数据？如何描述？交换这两个变量中的数据？如何描述？n关键：引入一个变量关键：引入一个变量z，描述如下：，描述如下：n将变量将变量x中的数据传输给变量中的数据传输给变量z；n将变量将变量y中的数据传输给变量中的数据传输给变量x；n将变量将变量z中的数据传输给变量中的数据传输给变量y；【思考题】：n如果问题三中的牧师和野人的数目不是如果问题三中的牧师和野人的数目不是3，而，而是是4、5、6、7的话，我们来描述他们的过的话，我们来描述他们的过河步骤方便吗？还有没有其他的描述方法？河步骤方便吗？还有没有其他的描述方法？n问题四中引入的问题四中引入的C杯在交换完之后还有水吗？杯在交换完之后还有水吗？n问题五中引入的变量问题五中引入的变量z在交换完之后还有数据在交换完之后还有数据吗？吗？n如何用计算机求解一元二次方程如何用计算机求解一元二次方程ax2+bx+c=0？