基本逻辑结构上课用

1、11.1.21.1.2 程序框图与算法的基本逻辑结构程序框图与算法的基本逻辑结构v第三课时第三课时2 顺序结构是由若干个顺序结构是由若干个依次执行依次执行的步骤组成的。这是的步骤组成的。这是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。（1）顺序结构）顺序结构 顺序结构可以用程序框图表示为：顺序结构可以用程序框图表示为：步骤步骤 n步骤步骤 n+1复习旧知复习旧知3 在算法中，通过对在算法中，通过对某个条件的判断某个条件的判断，根据条件是，根据条件是否成立否成立选择不同流向选择不同流向的算法结构称为条件结构。的算法结构称为条件结构。（2）条件结构）条件结构 条

2、件结构可以用程序框图表示为下面两种形式：条件结构可以用程序框图表示为下面两种形式：满足条件满足条件？步骤步骤A A步骤步骤B B是是否否满足条件满足条件？步骤步骤A A是是否否4设计一算法设计一算法, ,求和求和:1+2+3+ :1+2+3+ +100.+100.第一步第一步: :确定首数确定首数a,a,尾尾数数b,b,项数项数n n；第二步第二步: :利用公式利用公式“总和总和=(=(首数首数+ +尾数尾数) )项数项数/2”/2”求和；求和；第三步第三步: :输出求和结果输出求和结果. .算法1：开始开始结束结束输入输入a,b,nS=(a+b)*n/2输出输出S新课引入新课引入5 在一些算

3、法中，经常会出现从某处开始，按照一在一些算法中，经常会出现从某处开始，按照一定的条件，定的条件，反复执行反复执行的某些步骤的情况，称为循环结的某些步骤的情况，称为循环结构。反复执行的步骤称为构。反复执行的步骤称为循环体循环体（3）循环结构）循环结构 6循环体循环体满足条件？满足条件？是是否否这种循环结构称为这种循环结构称为直到型循环结构直到型循环结构. . 在在执行了一次循环执行了一次循环体体后，对条件进行判断，后，对条件进行判断，如果如果条件不满足条件不满足，就，就继继续执行循环体续执行循环体，直到条直到条件满足时终止件满足时终止循环循环. .循环结构可以用程序框图表示为下面两种形式：循环结

4、构可以用程序框图表示为下面两种形式：7还有一些循环结构用程序框图可以表示为：还有一些循环结构用程序框图可以表示为：循环体循环体满足条件？满足条件？是是否否这种循环结构称为这种循环结构称为当型循环结构当型循环结构. . 在每次在每次执行循环执行循环体前体前，对条件进行判，对条件进行判断，如果断，如果条件满足条件满足，就就执行循环体执行循环体，否则，否则终止循环终止循环. .8当型循环当型循环与直到循与直到循环的区别：环的区别： 当型循环可以不执行循环体，直到循环至少执当型循环可以不执行循环体，直到循环至少执行一次循环体行一次循环体.当型循环先判断后执行，直到型循环先执行后当型循环先判断后执行，直

5、到型循环先执行后判断判断. 对同一算法来说，当型循环和直到循环的条件对同一算法来说，当型循环和直到循环的条件互为反条件互为反条件. 9探究：探究： 循环结构与条件结构有什么关系循环结构与条件结构有什么关系?(1)循环结构是通过条件结构实现的，所以循环循环结构是通过条件结构实现的，所以循环结构里一定包含条件结构结构里一定包含条件结构（2）循环结构通过条件判断可反复执行；）循环结构通过条件判断可反复执行； 条件结构通过判断执行分支，只执行一次条件结构通过判断执行分支，只执行一次10例例1 1：设计一个计算：设计一个计算1+2+3+1001+2+3+100的值的算法，并的值的算法，并画出程序框图画出

6、程序框图. .11 用用直到型循环结构，直到型循环结构，上述算上述算法的程序框图如何？法的程序框图如何？解法一：解法一：算法：算法：第一步：第一步：令令i=1=1，S=0.S=0.第二步：第二步：计算计算S+S+i，仍用，仍用S S表示表示. .第三步：第三步：计算计算i+1+1，仍用，仍用i表示表示. .第四步：第四步：判断判断i100100是否成立是否成立. .若是，若是，则输出则输出S S，结束算法；否则，返回，结束算法；否则，返回第二步第二步. .开始开始i=1i100？是是输出输出S结束结束S=0i=i+1S=S+i否否12第一步：第一步：令令i=1， S=0.第二步：第二步：如果如

7、果i100成立，则成立，则执行第三步，否执行第三步，否则，输出则，输出S，结，结束算法束算法.第三步：第三步：S=S+i.第四步：第四步：i=i+1，返回第二步返回第二步.解法二：解法二：上述算法的程序框图表示为：上述算法的程序框图表示为：当型循环结构当型循环结构开始开始i=1结束结束输出输出S否否是是S=0S=S+ii100？i=i+1循环终止条件循环终止条件循循环环体体计数变量计数变量:用于记录用于记录循环次数循环次数,同时还用同时还用于判断循环是否终止于判断循环是否终止累加变量累加变量:用于输用于输出结果出结果,一般与计数一般与计数变量同步执行变量同步执行,累加累加一次一次,计数一次计数

8、一次.13开始开始i=1结束结束输出输出S否否是是S=0S=S+ii100？i=i+1开始开始i=1i100？是是输出输出S结束结束S=0i=i+1S=S+i否否14循环结构的设计步骤循环结构的设计步骤(1)(1)确定循环结构的确定循环结构的循环变量循环变量和和初始条件初始条件; ;(2)(2)确定算法中需要反复执行的部分确定算法中需要反复执行的部分, ,即即循环体循环体；(3)(3)确定循环的确定循环的终止条件终止条件. .循环结构的三要素循环结构的三要素循环变量循环变量, ,循环体、循环的终止条件循环体、循环的终止条件. .151.画出求画出求S=123100问题的问题的程序框图程序框图.

9、课堂练习课堂练习16开始开始i 100?否否是是输出输出S结束结束i=1S=1i=i+1S=Si17开始开始i100?否否是是输出输出S结束结束i=1S=0i=i+1S=S+i2书本书本P.20A22.设计一个计算设计一个计算12+22+32+1002的一个的一个程序框图程序框图.18是是否否S7？开始开始x1S2xxSSS1输出输出x结束结束左图输出的左图输出的x=_12367课堂练习课堂练习191本节课主要讲述了算法的循环结构。算本节课主要讲述了算法的循环结构。算法的基本逻辑结构有三种，即顺序结构、条法的基本逻辑结构有三种，即顺序结构、条件结构和循环结构。其中顺序结构是最简单件结构和循环结

10、构。其中顺序结构是最简单的结构，也是最基本的结构，循环结构必然的结构，也是最基本的结构，循环结构必然包含条件结构，所以这三种基本逻辑结构是包含条件结构，所以这三种基本逻辑结构是相互支撑的，它们共同构成了算法的基本结相互支撑的，它们共同构成了算法的基本结构，无论怎样复杂的逻辑结构，都可以通过构，无论怎样复杂的逻辑结构，都可以通过这三种结构来表达这三种结构来表达 。2循环结构要在某个条件下终止循环，这循环结构要在某个条件下终止循环，这就需要条件结构来判断。因此，循环结构中就需要条件结构来判断。因此，循环结构中一定包含条件结构，但不允许一定包含条件结构，但不允许“死循环死循环”。课堂小结203在循环

11、结构中都有一个计数变量和累加在循环结构中都有一个计数变量和累加变量。计数变量用于记录循环次数，累加变变量。计数变量用于记录循环次数，累加变量用于输出结果。计数变量和累加变量一般量用于输出结果。计数变量和累加变量一般是同步执行的，累加一次，计数一次。是同步执行的，累加一次，计数一次。4画循环结构程序框图前：画循环结构程序框图前：确定循环变确定循环变量和初始条件；量和初始条件；确定算法中反复执行的部确定算法中反复执行的部分，即循环体；分，即循环体；确定循环的转向位置；确定循环的转向位置；确定循环的终止条件确定循环的终止条件.21课堂总结课堂总结22 例例7.某工厂某工厂2005年的生产总值为年的生

12、产总值为200万元万元,技术革新后预技术革新后预计以后每年的生产总值比上一年增加计以后每年的生产总值比上一年增加5%.设计一个程序框设计一个程序框图，输出预计年生产总值超过图，输出预计年生产总值超过300万元的最早年份万元的最早年份.算法算法第一步：输入第一步：输入2005年的年生产总值年的年生产总值.第二步：计算下一年的年生产总值第二步：计算下一年的年生产总值.第三步：判断所得结果是否大于第三步：判断所得结果是否大于300.若是，输出该年若是，输出该年年份年份;否则，返回第二步否则，返回第二步.循环结构的设计步骤循环结构的设计步骤(1)(1)确定循环结构的确定循环结构的循环变量循环变量和和初

13、始条件初始条件; ;(2)(2)确定算法中需要反复执行的部分确定算法中需要反复执行的部分, ,即即循环体循环体；(3)(3)确定循环的确定循环的终止条件终止条件. .,a n200,2005an 0.051taaatnn 300?a 直到型循环结构直到型循环结构0 .0 5aa 300?a 当型循环结构当型循环结构23开始开始2005n 200a 0.05ta aat 1nn 300?a 否否结束结束输出输出n是是开始开始2005n 200a 300?a 结束结束输出输出n否否当型循环结构当型循环结构直到型循环结构直到型循环结构0.05ta aat 1nn 是是24程序框图的画法程序框图的画法

14、一般地，一个算法的程序框图有以下几个步骤：一般地，一个算法的程序框图有以下几个步骤：第一步：用自然语言表述算法步骤第一步：用自然语言表述算法步骤.第二步：确定第二步：确定每一个算法步骤所包含的逻辑结构每一个算法步骤所包含的逻辑结构，并，并用相应的程序框图表示用相应的程序框图表示，得到该步骤的程序框图，得到该步骤的程序框图.第三步：将所有步骤的程序框图第三步：将所有步骤的程序框图用流程线连接起来，用流程线连接起来，并加上终端框并加上终端框，得到表示整个算法的程序框图，得到表示整个算法的程序框图.25【例【例2】写出用写出用“二分法二分法”求方程求方程 近似解的算近似解的算法法)0(022 xx第

15、一步：令第一步：令, 2)(2 xxf给定精确度给定精确度d第三步：取区间中点第三步：取区间中点2bam .,ba含零点的区间为含零点的区间为.,bm第四步：若第四步：若( )()0,f af m 则含零点的区间为则含零点的区间为;,ma否则，否则，将新得到的含零点的区间仍记为将新得到的含零点的区间仍记为第二步：确定区间第二步：确定区间满足满足0)()( bfaf,ba第五步：判断第五步：判断,ba的长度是否小于的长度是否小于d或或f(m)是否等于是否等于0若是，则若是，则m是方程的近似值；否则，返回第三步是方程的近似值；否则，返回第三步顺序结构顺序结构条件结构条件结构循环结构循环结构思考思考

16、1:1:该算法中哪几个步骤可以用顺序结构来表示？该算法中哪几个步骤可以用顺序结构来表示？这个顺序结构的程序框图如何？这个顺序结构的程序框图如何？思考思考2:2:该算法中哪几个步骤可以用条件结构来表示？该算法中哪几个步骤可以用条件结构来表示？这个顺序结构的程序框图如何？这个顺序结构的程序框图如何？思考思考3:3:该算法中哪几个步骤可以用循环结构来表示？该算法中哪几个步骤可以用循环结构来表示？这个顺序结构的程序框图如何？这个顺序结构的程序框图如何？26第一步：令第一步：令, 2)(2 xxf给定精确度给定精确度d第三步：取区间中点第三步：取区间中点2bam 第二步：确定区间第二步：确定区间满足满足

17、0)()( bfaf,ba顺序结构顺序结构2( )2f xx 输入精确度输入精确度d和初始值和初始值,a b2abm 27.,ba含零点的区间为含零点的区间为.,bm第四步：若第四步：若( )()0,f af m 则含零点的区间为则含零点的区间为;,ma否则，否则，将新得到的含零点的区间仍记为将新得到的含零点的区间仍记为条件结构条件结构( ) ()0?f a f m am 否否bm 是是28|abd或或()0?f m 第四步第四步第三步第三步否否输出输出m是是2bam 否则，否则，第三步：取区间中点第三步：取区间中点.,ba含零点的区间为含零点的区间为.,bm第四步：若第四步：若( )()0,