算法语言与数据结构（第3章）.ppt

算法语言与数据结构 信息与物流管理系 王健 第 3 章 逻辑思维与计算机解题 算法及算法工具 结构化程序设计思想 将实际问题抽象为逻辑关系 枚举法解题思路 关系与关系表达式 程序的循环结构与分支结构 目录 3.1 程序设计中的科学思维方法 3.1.1 算法 程序设计=数据结构+算法+程序设计方法学 数据结构：数据对象及其相互关系和构造方法。数据结构与算法密不可分，一个良好的数据结构，将使算法简单化；只有明确了问题的算法，才能有较好的设计数据结构，因此两者是相辅相承的 对同一个问题的求解，允许有不同的算法和数据结构，依不同算法编写的操作代码，执行效率不一样。 算法(algorithm)：是对特定问题求解步骤的一种描述。 ?算法特征： 1．有穷性 2．确定性 3．输入 4．输出 5．有效性 ?算法要求： 1．正确性 2．可读性 3．健壮性 4．效率 ?算法表示： 1. 自然语言 2. 专用工具 3. 伪代码 4. 计算机语言 算法设计常用方法 1. 枚举法 2. 迭代法 3. 递归法 4. 递推法 5. 分治法 6. 回溯法 7. 模拟人工 3.1 程序设计中的科学思维方法 3.1.2 算法表示工具 算法表示—— 专用工具——流程图表示 流程图符号： 三种基本控制结构 1.2 程序设计中的科学思维方法 流程图符号表示的算法实例： 1.2 程序设计中的科学思维方法 例 3.1 算法 伪代码表示的算法实例： 1.2 程序设计中的科学思维方法 例 3.2 算法 计算机语言表示的算法实例： 3.1 程序设计中的科学思维方法 1.结构化程序设计基本思想 自顶向下 逐步细化 模块化 2.结构化程序设计的过程 建立数学模型 选定算法，用适当工具描述算法 编程 测试及调试 （1）建立数学模型 规定了数据间准确的关系，如：数学公式、一张关系图、一张二维数据表 （2）选定算法，用适当工具描述算法 （3）.用自顶向下逐步细化构造算法 【例1-5】 某同学进行一次物理实验，测量得到30个数据，求这30个数据的平均值。 一级算法： 1. Initialize variables 2. Input , sum and count the data 3. Calculate and print the average 4.用自顶向下逐步细化构造算法 【例1-2】 有30名同学选修了程序设计这门课程，请编写程序统计参加考试学生中及格和不及格的人数。 一级算法： 1.Initialize variables 2.Input the 30 grades and count the failures 3.Print the exam results 清华附中有四位同学中的一位做了好事，不留名，表扬信来了之后，校长问这四位是谁做的好事。 A说：不是我。 B说：是C。 C说：是D。 D说：他胡说。 已知三个人说的是真话，一个人说的是假话。现在要根据这些信息，找出做了好事的人。 为了解这道题，我们需要学习如何通过逻辑思维与判断解这类问题的思路。 关系运算符有如下6个 = 大于等于 大于 == 等于 = 小于等于 小于 != 不等于 // ***************************** // * 程 序： 3_0.c * // * 功 能： 为讲解关系运算而编 * // * 编制人： wuwh * // * 时 间： 2001年6月27日 * // ***************************** #include stdio.h void main( ) { printf(“ 3 2 的逻辑值是 %d , 1 为真 \n“, 3 2 ) ; printf(“ 3 =2 的逻辑值是 %d , 1 为真 \n“, 3 = 2 ) ; printf(“ 3 == 2 的逻辑值是 %d , 0 为假\n“, 3 == 2 ) ; printf(“ 3 2 的逻辑值是 %d , 0 为假\n“, 3 2 ) ; printf(“ 3 = 2 的逻辑值是 %d , 0 为假\n“, 3 = 2 ) ; printf(“ 3 !=