程序框图(第一课时顺序结构与条件结构)

1、1.1.2 程序框图（一） -顺序结构与条件结构算法初步一、阅读课本一、阅读课本P2-P5P2-P5，回答下列问题回答下列问题1、什么是算法？、什么是算法？ 算法通常是指按照算法通常是指按照一定规则一定规则解决解决某一类某一类问题的问题的明确明确和和有限有限的步骤。的步骤。 确定性确定性 有效性有效性 有限性有限性2、算法有哪些特征？、算法有哪些特征？3、怎样来表示算法？、怎样来表示算法？用自然语言来表示。用自然语言来表示。1.1.算法的要求算法的要求(1)写出的算法写出的算法,必须能解决一类问题必须能解决一类问题(例如解任例如解任意一个二元一次方程组意一个二元一次方程组),并且能重复使用并且

2、能重复使用;(2) 算法过程要能一步一步执行算法过程要能一步一步执行,每一步执行的每一步执行的操作操作,必须确切必须确切,不能含混不清不能含混不清,而且在有限步之而且在有限步之内完成后能得出结果内完成后能得出结果.讲授新课2.2.算法的基本特征算法的基本特征: :明确性明确性: :算法对每一个步骤都有确切的、非二算法对每一个步骤都有确切的、非二义性的规定义性的规定, ,即每一步对于利用算法解决问题的即每一步对于利用算法解决问题的人或计算机来说都是可读的、可执行的人或计算机来说都是可读的、可执行的, ,而不需而不需要计算者临时动脑筋要计算者临时动脑筋. . 有效性有效性: :算法的每一个步骤都能

3、够通过基本运算法的每一个步骤都能够通过基本运算有效地进行算有效地进行, ,并得到确定的结果；对于相同的并得到确定的结果；对于相同的输入输入, ,无论谁执行算法无论谁执行算法, ,都能够得到相同的最终都能够得到相同的最终结果结果讲授新课有限性有限性: :算法应由有限步组成算法应由有限步组成, ,至少对某些输入至少对某些输入, ,算法应在有限多步内结束算法应在有限多步内结束, ,并给出计算结果并给出计算结果信息输出信息输出:一个算法至少要有一个有效的信一个算法至少要有一个有效的信息输出息输出,这就是问题求解的结果这就是问题求解的结果.不唯一性不唯一性:求解某一个题的解法不一定是唯求解某一个题的解法

4、不一定是唯一的一的, 对于一个问题可以有不同的算法对于一个问题可以有不同的算法.3.3.算法的描述算法的描述: : 描述算法可以有不同的方式描述算法可以有不同的方式, ,常用的有常用的有自自然语言、程序框图、程序设计语言、伪代码然语言、程序框图、程序设计语言、伪代码等等. .数据输入数据输入: :算法一定要根据输入的初始数据或算法一定要根据输入的初始数据或给定的初值才能正确执行它的每一步骤给定的初值才能正确执行它的每一步骤. .4.回顾回顾判断判断“整数整数n(n2)是否是质数是否是质数”的算法的算法自然语言描述第一步，给定大于第一步，给定大于2 2的整数的整数n n.第二步，令第二步，令i=

5、2.i=2.第三步，用第三步，用i i除除n n，得到余数，得到余数r.r. 第四步，判断第四步，判断“r=0”r=0”是否成立是否成立. .若是，则若是，则n n不是质数，结束算法；不是质数，结束算法；否则将否则将i i的值增加的值增加1 1，仍用，仍用i i表示表示. . 第五步，判断第五步，判断“i(n-1)”i(n-1)”是否是否成立成立. .若是，则若是，则n n是质数，结束算是质数，结束算法；否则返回第三步法；否则返回第三步. . 算法的表现形态不仅有自然语言算法的表现形态不仅有自然语言,还有程序框图与还有程序框图与程序程序.用自然语言描述算法的优点是通俗易懂用自然语言描述算法的优

6、点是通俗易懂,当算法中的当算法中的操作步骤都是顺序执行时比较容易理解操作步骤都是顺序执行时比较容易理解.缺点是如果算法缺点是如果算法中包含判断和循环中包含判断和循环,并且操作步骤较多时并且操作步骤较多时,就不那么直观清就不那么直观清晰了晰了.函数 图象算法 程序框图又称流程图又称流程图,是一种用程序框、流程线是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形及文字说明来表示算法的图形.程序框图二、新课二、新课- -阅读课本阅读课本P6-P8P6-P8 1、程序框图、程序框图 （1）程序框图的概念）程序框图的概念 程序框图又称流程图，是一种用规定的程序框图又称流程图，是一种用规定的程序框、流程线及

7、文字说明程序框、流程线及文字说明来准确、直观地来准确、直观地表示算法的图形。表示算法的图形。 在程序框图中，一个或几个程序框的组在程序框图中，一个或几个程序框的组合表示算法中的一个步骤；带有方向箭头的合表示算法中的一个步骤；带有方向箭头的流程线将程序框连接起来，表示算法步骤的流程线将程序框连接起来，表示算法步骤的执行顺序。执行顺序。判断判断“整数整数n(n2)是否是质数是否是质数”的算法的算法自然语言描述图形描述第一步，给定大于第一步，给定大于2 2的整数的整数n n.第二步，令第二步，令i=2.i=2.第三步，用第三步，用i i除除n n，得到余数，得到余数r.r. 第四步，判断第四步，判断

8、“r=0”r=0”是否成立是否成立. .若是，则若是，则n n不是质数，结束算法；不是质数，结束算法；否则将否则将i i的值增加的值增加1 1，仍用，仍用i i表示表示. . 第五步，判断第五步，判断“i(n-1)”i(n-1)”是否是否成立成立. .若是，则若是，则n n是质数，结束算是质数，结束算法；否则返回第三步法；否则返回第三步. .开始开始输入输入n求求n除以除以i的余数的余数i的值增加的值增加1,仍用仍用i表示表示in-1或或r=0?r=0?输出输出n不是质数不是质数输出输出n是质数是质数结束结束否否否否是是是是i=27图形符号图形符号名称名称功能功能终端框终端框(起止框起止框)输

9、入、输入、输出框输出框处理框处理框(执行框执行框)判断框判断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表示一个算法输表示一个算法输入和输出的信息入和输出的信息赋值、计算赋值、计算判断某一条件是否成立判断某一条件是否成立,成成立时在出口处标明立时在出口处标明“是是”或或“Y”,不成立时标明不成立时标明“否否”或或“N”.（2）构成程序框图的图形符号及其作用）构成程序框图的图形符号及其作用流程线流程线连接程序框连接程序框连结点连结点连接程序框图的两部分连接程序框图的两部分6开始开始输入输入ni=2i=i+1in或或r=0?n不是质数不是质数结束结束r=0?否否是是求求n除以除以i的余数的余

10、数n是质数是质数是是否否(1)(1)起止框起止框: :框内填写开始、结束框内填写开始、结束, ,任何程序框图任何程序框图中中, ,起止框是必不可少的；起止框是必不可少的；(2)(2)输入、输出框输入、输出框: :框内填写输入、输出的字母、框内填写输入、输出的字母、符号等；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、 公公式、对变量进行赋值等要用执行框表示式、对变量进行赋值等要用执行框表示. .(4)(4)判断框判断框: :当算法要求在不同的情况下执行不当算法要求在不同的情况下执行不同的运算时同的运算时, ,需要判断框需要判断框. .框内填写判断

11、条件框内填写判断条件. .四种基本框图的用法1. 流程图的判断框，有一个入口和流程图的判断框，有一个入口和n个出口，则个出口，则n的值为（）的值为（）(A)1 (B) 2 (C) 3 (D) 42. 下列图形符号表示输入输出框的是（）下列图形符号表示输入输出框的是（）(A)矩形框矩形框 (B) 平行四边形框平行四边形框(C) 圆角矩形框圆角矩形框 (D) 菱形框菱形框3.下列图形符号表示处理数据或计算框的是（）下列图形符号表示处理数据或计算框的是（）(A)矩形框矩形框 (B) 平行四边形框平行四边形框(C) 圆角矩形框圆角矩形框 (D) 菱形框菱形框BBA 开始开始输入输入n求求n除以除以i的

12、余数的余数i的值增加的值增加1,仍用仍用i表示表示in-1或或r=0?r=0?n不是质数不是质数n是质数是质数结束结束否否否否是是是是i=2顺序结顺序结构构循环结构循环结构条件结构条件结构2、算法的三种基本逻辑结构、算法的三种基本逻辑结构 顺序结构、条件结构、循环结构。顺序结构、条件结构、循环结构。 （1）顺序结构）顺序结构 顺序结构是最简单的算顺序结构是最简单的算法结构，语句与语句之间，法结构，语句与语句之间，框与框之间是按框与框之间是按从上到下的从上到下的顺序顺序进行的，它是由若干个进行的，它是由若干个依次执行的步骤依次执行的步骤组成的，它组成的，它是任何一个算法都离不开的是任何一个算法都

13、离不开的一种基本算法结构。一种基本算法结构。 步骤 n步骤n+1示意图示意图 由若干个依次执行的处理步骤组成的结构.例例1 已知一个三角形的三边长分别为已知一个三角形的三边长分别为a,b,c，利用海，利用海伦伦-秦九韶公式设计一个计算三角形面积的算法，并秦九韶公式设计一个计算三角形面积的算法，并画出程序框图表示画出程序框图表示.解解:算法步骤算法步骤如下如下:第一步，输入三角形三边长第一步，输入三角形三边长a，b，c第二步，计算第二步，计算2cbap第三步，计算第三步，计算c)-b)(p-a)(p-p(ps 第四步，输出第四步，输出s程序框图程序框图结束结束开始开始输入输入a,b,c2cbap

14、c)-b)(p-a)(p-p(ps 输出输出s 为了使大家彼此之间能够读懂各自画出的框图,必须遵守一些共同的规则.(1)(1)使用标准的框图符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, ,直观地表直观地表示算法的流程示算法的流程. .在程序框图中在程序框图中, ,任意两个程序框之间都存在任意两个程序框之间都存在流程线流程线. .(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任意一个程序框

15、都只有一条流程线条流程线“流进流进”, ,输入输出框、处理框都只有一条流程输入输出框、处理框都只有一条流程线线“流出流出”, ,但判断框一定是至少有两条流程线但判断框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的程序框、带箭头的流程线、程序框外必要的文字说明.以以起止框表示开始起止框表示开始,以终止框表示结束以终止框表示结束.画流程图的规则解解:算法步骤为算法步骤为:第一步，输入圆的半径第一步，输入圆的半径 r . 第二步，计算第二步，计算第三步，

16、输出第三步，输出C.C2 r程序框图：程序框图：结束结束开始开始输入输入r输出输出CC2 r计算计算练习练习1：任意给定一个正实数，设计一个算法求以：任意给定一个正实数，设计一个算法求以这个数为半径的圆的周长，并画出程序框图表示这个数为半径的圆的周长，并画出程序框图表示. 练习练习2、画出求以长为、画出求以长为a，宽为，宽为b的长方的长方形的面积的程序框图。形的面积的程序框图。 练习练习3、画出以、画出以r为半径，高为为半径，高为h的圆锥的圆锥的体积的程序框图。的体积的程序框图。例例2、写出下列程序框图的运行结果：、写出下列程序框图的运行结果： 开始开始输入输入a，ba2b4Sa/bb/a 输

17、出输出S结束结束（1）图中输出）图中输出S ；5/2练习：写出下列算法的功能。练习：写出下列算法的功能。 开始开始输入输入a，bda2b2c输出输出c结束结束d/2左图算法的功能左图算法的功能是是 ； 求两数平方和求两数平方和的的 算术平方根算术平方根(2)条件结构 在一个算法中,经常会遇到一些条件的判断,算法的流程根据条件是否成立有不同的流向.符合条件就执行符合条件就执行A,否则执行否则执行B符合条件就执行符合条件就执行A,否则执行条件结否则执行条件结构后的步骤构后的步骤满足条件？步骤A步骤B是否步骤A满足条件？是否例例3 3 已知已知 ，画出求函数值的程序框图。，画出求函数值的程序框图。2

18、,00,01,0 xyxx练练习习1：已知已知 ，画出求函数值的，画出求函数值的程序框图。程序框图。0.5,30.10.2,3tytt2如图所示的程序框图，其功能是如图所示的程序框图，其功能是()A输入输入a，b的值，按从小到大的顺序的值，按从小到大的顺序 输出它们的值输出它们的值B输入输入a，b的值，按从大到小的顺序的值，按从大到小的顺序 输出它们的值输出它们的值C求求a，b的最大值的最大值D求求a，b的最小值的最小值答案答案C解析解析输入输入a1，b2，运行程序框图可得输出，运行程序框图可得输出2.根据执行根据执行过程可知该程序框图的功能是输入过程可知该程序框图的功能是输入a，b的值，输出它们的最的值，输出它们的最大值，即求大值，即求a，b的最大值的最大值3(2013大连高二检测大连高二检测)如图所示的程序框图中，当输入的数如图所示的程序框图中，当输入的数为为3时，输出的结果为时，输出的结果为_答案答案8解析解析35，y3218.例4 设计一个求解一元二次方程 的算法，并画出程序框图表示.20axbxc0 有两个不相等的实数根有两个不相等的实数根0 有两个相等的实数根有两个相等的实数根0 没有实数根没有实数根242bbacxa 22baa 算 法第一步：输入三个系数, ,a b c第二步：计算24bac 0 第四步：判断是否成立.若是，则输出1