算法与程序设计（高中教科版）算法的程序实现 在数组中查找数据 教学设计.docx

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1、算法与程序设计（高中教科版）第三章算法的程序实现3.3在数组中查找数据教学设计教学目标：1 .知识与技能：理解数组的概念，学会用简单的数组处理数据。2 .过程与方法：掌握顺序查找算法，学会用顺序查找编写简单的查找程序。3 .情感态度价值观：了解二分法查找算法，学会编写二分法查找程序。重点难点：重点：顺序法和二分法查找数据。难点：顺序查找和二分法查找的基本算法思想。教学方法：任务驱动，实践法。教学过程：一、引入：例：求100个学生的平均成绩及超过平均成绩的人数。用变量表示：markl mark2、mark3 mark 100用数组表示：mark（ltolOO）二、数组的基本概念：1 .数组：一组

2、相同类型的变量集合，集合中的每个元素都是独立的变量，它 们能够通过数组序号被引用。mark （ItolOO）表示一个包含100个数组元素的名为mark。2 .数组元素（数组中的变量，用下标表示）表示方法：数组名（Pl, P2,） Ph P2是“下标”，表示元素在数组中的排列位置。3 .数组维数：（由数组元素中下标的个数决定）一个下标表示一维数组。VB 中有一维数组、二维数组、，最多有60维数组。4 .下标（表示顺序号）。每个数组有一个唯一的顺序号;下标不能超过数组声明时的上、下界范围；下标可以是整型的常量、变量、表达式及一个数元素；取值范围：下界to上界，缺省下界，默认为0。下界最小为-327

3、68,上 界最大为32767。练习：判断下列数组的取值范围：A (10), B (-3to5)05 .数组声明(先声明后使用)。声明数组：让系统在内存中分配一个连续的区域，用来存储数组元素。声明 内容：数组名、类型、维数、数组大小三、静态数组：1 .一维数组。形式：Dim数组名(下标)AS类型数组声明时的下标必须为常数，不可以是表达式或变量。一维数组的大小：上界一下界+1例：Dim A(12) as integer声明A是数组名、整型、一维数组、有13个元素、下标的范围是012。练习：说明“Dim A(-3to6)as String*3w包含的内容。2 .多维数组。格式：Dim数组名(下标1,

4、下标2)AS类型每一维的大小二上界一下界+1数组大小=每一维大小的乘积例：Dim C(-lto5, 3)As Long声明C是数组名、长整型、二维数组，第一维下标范围为-15,第二维下标 范围为03,占据7X4个长整型变量的空间。练习：1.多维数组中下标最少有维数组，最多有维数组。2 .求该数组Dim A(53to3)的数组大小3 .试说明“Dim A (5, -2to3, 4to8) As Single”结论：$在心的窗体层或标准模块层用Option Basen语句可重新设定数组 的下界，如：Option Baselo如果使用该语句，必须写在模块的所有过程之前； 一个模块中只能出现一次Opt

5、ion Base,且必须位于带维数的数组声明之前。$在 数组声明中的下标关系到每一维的大小，是数组说明符，而在程序其他地方出现 的下标为数组元素。四、动态数组：利用Dim、Private、Public语句声明括号内为空的数组，然后用ReDim语 句指明该数组的大小。ReDim数组名(下标1,下标2)AS类型1 .下标可以是常量、有了确定值的变量。2 .要改变数组的维数，可在过程中多次使用ReDim来改变数组的大小。3 .每次使用ReDim语句都会使原来数给中的值丢失，可以在ReDim语句后加 工厂Preserve参数来保留数组中的数据，但Preserve只能改变最后一维的大小， 前面几维大小不

6、能改变。五、数组的基本操作：1 .数组的输入用InputBox函数实现Dim SB(3, 4)AS SingleFor i=0to3For j=0to4SB(i, j)=InputBox( “输入” &I&j “的值”)Next jNext i2 .数组的赋值赋值号两边的类型必须一致。若赋值号左边是一个动态数组，则赋值时，自动将ReDim赋给右边相同大 小的数组。若赋值号左边是一个大小固定的数组，赋值有误。实践题：1 . DNA中的碱基有A、G、T、T共四种，如何用数组表示这四个元素？2 .有一组元素包括大、小写字母及空格共53个，用数组方法表示。3 .数据类型有、六、顺序查找：1 .基本思想

7、：进行查找时，一般从数据的第一个元素开始，按照数据的顺序 查找指定的关键值；如果被查数据和该关键值相匹配，则表示找到；否则，则表 示被查数据中不存在该关键值，查找失败。2 .平均查找长度ASLsq=(n-i+l)=npl+(n-l)p2+2pn-l+pn在等概率情况下，pi=l/n(lWIWn),故成功的平均查找长度为(n+2+1) 二(n+1) /2若K值不在表中，则须进行n=l比较之后才能确定查找失败。ASLsq达到最小值的情况:qnNqnT2q22ql3 .优点：算法简单，对表的结构无任何要求。缺点：查找效率低，当n较大 时不宜采用查找。七、字符串加解密：在数字中有对应关系，可以一对多、

8、多对一，然而在查找字符串时，只允许 一个字符串对应另外一个字符串，否则查找出现错误。对字符串进行加密、解密, 必须构建一个存储源码字符表和密码字符表。英文字母大、小写加上空格，共 53个，我们不能用变量来表示，只能用数组表示。1 .在VB中新建一个标准EXE工程，然后选中窗体forml,修改3个属性：名称frmencrypt Caption英文字母加解密 StartUpPosition2-屏幕中心。2 .添加标签控件labell和3个文本框，按下列表格进行修改。对象属性设置值对象属性设置值LabellCaption待加密字符串Text2名称txtEncryptBackStyle0-TransP

9、arentAppearanceO-FlatAutoSizeTrueText空Textl名称txtTextText3名称txtDecryptAppearanceO-FlatAppearanceO-FlatText空Text空3 .添加两个按钮控件.“加密”按钮：cmdEncrypt “解密按钮：cmdDecrypt4 .编写代码。(1)在窗体Forml的“通用”部分声明两个字符表。用常量CHARNUM约束 两个字符表总数，aryCode(CHARNUM)、aryeEncode(CHARNUM) o在此声明的作用： 使其在其他过程中访问它们。Option ExplicitConst CHARNUM

10、=52 下标从 0 开始Dim aryCode(CHARNUM)AS StringDim aryEncode(CHARNUM)AS String思考：以上声明说明，aryCode是、型、维数组, 有 个元素，下标的范围是 o(2)在窗体Forml的Load事件过程中编写代码。在ASCH码中，英文字母AZ的编码：6590, az的编码：97122,大小 写英文字母之间存在一个关系：小写字母二大写字母+32。空格的编码恰好是32, 因此源码字符表中第一个字符放空格。52个英文字母用两段循环语句控制，读 入源码字符表时用Chr()函数，这样就构成了密码字符表。希腊字母“A”的 ASCII 码-228

11、79。(3)字符串加密处理：在cmdEncode的Click事件过程中编写代码。依次从待加密字符串中取出一个字符，找到该字符在源码字符表中的位置， 这里就要用到Mid()函数和Len()函数。Len()函数负责字符串的长度。For 1=1 token (txtText. text)在TetText文本框中读入字符串，然后利用Len ()函数计算字符串的长度， i的取值范围：广所读入字符串的长度。StrChar=Mid(txtText, i,1)从txtText文本框中取出从第i个字符串起始的字符数，然后把该字符送入 strChar 存储。(4)字符串解密处理从密码字符串取出字符，查找该字符在密码字符表中的位置，找到后用源码 字符表中相应的字符替换，否则仍使用原字符。实践题：1 .凯撒密码的原理是将“明文”中的每个字母用另外一个字母替换，这样就 形成“密文”。已知凯撒密码的计算公式为F(a) = (a+k)modn, k=3, n=26,如果 将英文字母进行加密，其对应关系如下所示：明文：ABCDXYZ密文：DEFGABC2 .编写课本第54页的实践第2题(“明日之星”计分界面)八、课堂小结。