程序设计与算法问题求解概要

会计学1程序设计与算法问题求解概要程序的基本组成：输入、处理与输出计算机解题示例程序设计的一般步骤2.1利用计算机解题，首先需要确定得到什么样的“输出”结果；其次是确定为了成功地获得相应的结果，需要提供的数据，或者称为“输入”；最后，就是需要确定如何“处理”输入的数据，才能获得相应的“输出”结果。第1页/共21页计算机解题示例 例如，需要利用计算机求一个三角形的面积首先，可以确定程序的输出就是一个三角形的面积值。并确定面积单位。接着，要确定求三角形面积所需输入的数据。已知三边长度已知相邻两边长度以及相邻边的夹角以上两种方法选其一，确定数据的输入类型以及单位2.1第2页/共21页当a+b>c且a+c>b且b+c>a时，三角形存在，其面积式中：

p=(a+b+c)/2已知三角形三个边的长度，设计求此三角形面积的程序实例程序代码2.1第3页/共21页计算机的处理步骤可设a=3cm,b=4cm,c=5cm输入a、b、c的值，计算p=(3+4+5)/2=6cm得到计算机解题过程图示已知三角形三个边的长度，设计求此三角形面积2.1Input(输入)Output(输出)Processing(处理)第4页/共21页程序设计的一般步骤1.分析：问题定义2.设计：计划解题3.选择与创建界面：选择和确定界面对象4.编码：用程序设计语言描述算法5.测试与调试：查找并排除程序中的任何错误6.完成文档：整理和阻止描述程序的所有资料2.1第5页/共21页算法与编程工具

被包含在窗体或标准模块中的一个个过程有机地组合在一起，就构成一个完整的应用程序。 在设计程序前，根据实际问题的特点和需求，同时考虑到计算机的工作特性，确定解决该问题所需要的方法和步骤称为“算法设计”。

算法的概念算法示例算法的特征算法的描述基本算法结构2.2第6页/共21页算法的概念广义而言，算法就是解决某个问题或处理某件事的方法和步骤。狭义而言，算法是专指用计算机解决某一问题的方法和步骤。计算机算法可以分为两大类：一类是数值计算算法；另一类是非数值计算算法。研究解决各种特定类型问题的算法已成为一个称为“计算方法”的专门学科。对于同一问题的求解，往往可以设计出多种不同的算法。一般而言，评价一个算法的好坏优劣，主要看算法是否正确、运行的效率及占用系统资源的多少等。第7页/共21页算法示例【例2-1】算法1【例2-2】算法2第8页/共21页算法1求两个自然数的最大公约数的算法

S1.输入两个自然数M、N；S2.求M除以N的余数R；S3.使M=N，即用N代换M；S4.使N=R，即用R代换N；S5.若R≠0，则重复执行S2、S3、S4（循环），否则转S6；S6.输出M，M即为M和N的最大公约数。本算法是由古希腊数学家欧几里德提出的，所以又称为“欧几里德算法”。算法中的S1、S2、S3…叫作算法步骤，每个算法步骤明确规定所要进行的操作及处理对象的特性（M、N为自然数）。欧几里德算法是求两个自然数最大公约数的经典算法。证明第9页/共21页算法1求两个自然数的最大公约数的算法证明：两个自然数M、N，假设M和N的最大公约数RM可表示成M=kN+R，则R=M–kN；假设a是M和N的公约数，即a|M，a|N，则a|R；所以a也是N和R的公约数；同理假设a是N和R的公约数，即a|N，a|R，则a|M；所以a也是M和N的公约数；所以M、N、R的公约数是一样的。第10页/共21页算法2在N个字符数据集合中，查找有无 特定的字符串存在

S1.输入字符数据的个数N和要查找的数据S；S2.使I=1，I用于计数；S3.从字符数据集合中读取一个数据X；S4.若X=S，输出“找到S”的信息，算法结束，否则转S5；S5.使I=I+1，计数器计数；S6.若I≤N；则重复执行S3、S4、S5（循环）；否则转S7；S7.输出“找不到S”信息，算法结束。本算法也称为“顺序查找算法”，也是在处理非数值信息时最常用的一种算法。第11页/共21页算法的特征从上述算法的示例可以看出，作为算法，应具备以下特征：1）确定性--算法的每个步骤都应确切无误，没有歧义性。2）可行性--算法的每个步骤都必须是计算机能够有效执行、可以实现的，并可得到确定的结果。3）有穷性--一个算法包含的步骤必须是有限的，并在一个合理的时间限度内可以执行完毕。4）输入性--执行算法时可以有多个输入，但也可以没有输入（0个输入）。5）输出性--一个算法必须有1个或多个输出。第12页/共21页算法的描述算法可以采用多种方式来表示。比如使用人们的自然语言像英语、汉语等来描述；使用某种代码符号来描述或者使用特定的图形来描述等等。由于图形的描述方法既形象，又直观，所以得到广泛的应用。用于描述算法的图形使用较多的是所谓的流程框图，简称流程图。它是使用规定的图形符号来描述算法的。流程图使用的图形符号见表2-1。图2-2和图2-3分别是上一节两个算法示例的流程图。图框内的文字用于说明具体的操作内容。显而易见，使用流程图比使用自然语言描述算法优越地多。

第13页/共21页图形符号名称代表的操作输入/输出数据的输入与输出处理各种形式的数据处理判断判断选择，根据条件满足与否选择不同路径起止流程的起点与终点特定过程一个定义过的过程流程线连接各个图框，表示执行顺序连接点表示与流程图其他部分相连接表2-1第14页/共21页NM第15页/共21页基本算法结构“结构化程序设计方法”的核心是规定了算法的三种基本结构：顺序结构、分支结构和循环结构。

第16页/共21页顺序结构第