用伪代码描述算法
用伪代码描述算法
第一章 如何用计算机解决问题 第二节 算法描述与设计 为了能更好地理解什么是算法，我 们利用日常生活中的“打电话” 的例 子来讨论。
“打电话” 的过程。
拿
打不通 拨 号 通了
起
听 筒
把听筒 放下
等会儿 再拨
通话
把听筒放下
结束
无人接听
把听筒 放下
等会儿 再拨
第一章 如何用计算机解决问题
算法的概念：
流程图的特点:
与自然语言相比，用流程图描述 算法形象、直观，更容易理解。
3、用伪代码描述算法。
1）用伪代码描述“韩信点兵问题”的算 法
For I=1 to N if n能被3、5、7整除余数为2、3、2 输出n end if Next I
then
2)例如，判断一个四位数的年份是否为闰年。 算法分析：
输入年份输入年份yyifyify能被能被44整除整除thenifyify不能被不能被100yy输出输出是闰年elseelseifyify能被then100整除是闰年整除thenthen能被400输出输出是闰年elseelse输出输出不是闰年endifendifendifendifelseelse输出输出不是闰年不是闰年endifendif400整除整除then是闰年then不是闰年??使用伪代码描述算法没有严格的语法限制使用伪代码描述算法没有严格的语法限制书写格式也比较自由只要把意思表达清书写格式也比较自由只要把意思表达清楚就可以了它更侧重于对算法本身的描楚就可以了它更侧重于对算法本身的描述
(书P6) 例：计算1+2+3+……+100=？ 分析：计算这道题目的算法有限制范围，可以在有限时间内完成， 这是算法的第一个特征：有穷性。计算时可以用纸笔、算盘、运 算器和计算机来完成，且计算过程是多样的，但结果是唯一的。 这就是算法的可行性、确定性。 计算方法： ⑴把这100个数按顺序相加。 ⑵用凑数法：1+99=100，2+98=100，3+97=100，……， 49+51，最后只剩下50和100。 ⑶计算机计算法： 令S=0，使1≤n≤100，先执行S=S+n ⑴，再执行n=n+1 ⑵ n=1，S=0时，S=1 n=2，S=1时，S=3 n=3，S=3时，S=6 n=4，S=6时，S=10 n=5，S=10时，S=15 n=6，S=15时，S=21 …… 算法的另外一个特征：输入、输出。 随时可以将程序改变：N个连续数相加，N个奇数或偶数相加等……
计算机基础自学算法伪代码
栈是一种后进先出的数据结构，递归算法可以利 用栈的特点实现，如斐波那契数列等。
数据结构与算法的选择原则
问题需求
01
根据问题的需求选择合适的数据结构和算法，以满足时间复杂
度和空间复杂度的要求。
数据特点
02
根据数据的特性选择合适的数据结构，如处理大量数据时选择
合适的数据存储方式。
实际应用场景
不同的数据结构适用于不同类型 的问题，选择合适的数据结构能 够更好地解决问题。
常见数据结构与算法的结合使用
1 2 3
数组与排序算法
数组是一种常见的数据结构，排序算法如冒泡排 序、插入排序等可以在数组上实现。
链表与图算法
链表适用于需要频繁插入和删除节点的场景，图 算法如广度优先搜索、深度优先搜索等可以在链 表上实现。
计算机基础自学算法 伪代码
目录
• 算法概述 • 基础算法 • 数据结构与算法关系 • 算法优化与复杂度分析 • 实践案例
01
算法概述
算法的定义与特性
定义
算法是一组明确的、有序的、有 限的步骤，用于解决某一问题或 完成某项任务。
特性
有穷性、确定性、可行性、输入 和输出。
算法的表示方法
自然语言
用文字描述算法步骤。
数成正比。
02
线性时间复杂度
算法的时间复杂度为O(n)，表示算 法执行时间与输入规模n成正比。
04
多项式时间复杂度
算法的时间复杂度为O(n^k)，其中 k为常数，表示算法执行时间与输
入规模n的k次方成正比。
空间复杂度分析
线性空间复杂度
算法的空间复杂度为O(n)，表示算法所需 额外空间与输入规模n成正比。
sci伪代码格式
sci伪代码格式
SCI（Scientific Citation Index）是美国科学资讯研究所研发的一种学术检索工具，用于检索全球范围内的学术论文。
在撰写论文时，为了清晰地描述算法或过程，通常会使用伪代码。
以下是一个简单的伪代码示例，用于描述一个基本的排序算法（如冒泡排序）：
```plaintext
开始
初始化一个列表 list_of_numbers
对于 i 从 0 到 list_of_numbers 的长度 - 1:
对于 j 从 0 到 list_of_numbers 的长度 - i - 2:
如果 list_of_numbers[j] > list_of_numbers[j + 1]:
交换 list_of_numbers[j] 和 list_of_numbers[j + 1]
输出排序后的 list_of_numbers
结束
```
在撰写与SCI相关的论文时，具体的格式和语言可能会根据学科领域和目标期刊的要求有所不同。
如果你需要更具体的指导，建议查阅目标期刊的作者指南或联系期刊编辑。
精品-清华大学C语言课件 第3章02 描述算法
描述算法
1.用自然语言描述 2. 用流程图描述 3.三种基本结构 4.绘制N-S流程图 5.用伪代码描述算法
实例3 任意输入三个数，求这三个数中的最大数 实例4 判断2000~2500年中的年份是否为闰年 实例5 用伪代码描述n!
用自然语言描述
所谓自然语言就是日常生活中的语言，它可以是汉语，英语，日语等，一般描述一些简单问题步 骤可以通俗简单易懂。下面通过具体实例来介绍自然语言。 【例3.1】 求正整数a和b的最大公约数。 第一步：输入a和b的值； 第二步：求a除以b的余数c； 第三步：若c等于0，则b为最大公约数，算法结束；否则执行第四步； 第四步：将b的值放在a中，将c的值放在b中； 第五步：重新执行第二步。
【例3.6】 从键盘中输入一个数n，求n！。 该程序流程图如图3.16所示。
图3.16 求n!
该程序的N-S流程图如图3.17所示。
输入一个数赋给变量n
Y s=1 n>0
Y i=1
i<=n
n>=0
N
N 输出 error
s=s*i i=i+1 输出s
图3.17 求n!的N用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法。它采用某一程序设计语言 的基本语法，如操作指令可以结合自然语言来设计。而且，它不用符号，书写方便，没有固定的语法 和格式，具有很大的随意性，便于向程序过渡。 下面通过一个例子用伪代码描述算法。 【例3.7】 用伪代码描述两个正整数a和b最大公约数的算法。
图3.12 顺序结构 （2）选择结构的N-S流程图如图3.13所示。
图3.13 选择结构
（3）当型循环的N-S流程图如图3.14所示。 当P成立
图3.14 当型循环 （4）直到型循环的N-S流程图如图3.15所示。
用伪代码描述算法欧几里得算法
用伪代码描述算法欧几里得算法欧几里得算法，也称为辗转相除法，是求解两个非零整数的最大公约数的一种常用方法。
这个算法的基本思想是通过用两个非负整数的最小的余数来取代原来的两个整数，不断地进行欧几里得算法迭代，直到余数为零为止。
在本篇中，将使用伪代码来描述欧几里得算法的过程。
伪代码描述算法欧几里得算法如下：```算法GCD(m,n)输入：两个非零整数m和n输出：m和n的最大公约数若n等于零，则返回m作为结果否则，执行下面的步骤：r=m%n//计算m除以n的余数返回GCD(n,r)//递归调用GCD函数，传入参数为n和r```根据这个伪代码，我们可以将算法分解为以下步骤：1.首先，检查输入的第二个数，也就是n，是否为零。
如果是零，则返回输入的第一个数m作为结果，因为任何数与零的最大公约数都是自身。
2.如果第二个数n不为零，则计算m除以n的余数，将结果保存在变量r中。
3.然后，再次调用GCD函数，传入参数为n和r，以递归的方式求解n和r的最大公约数。
此时，问题的规模变小了，因为我们将原来的第二个数n变成了新的第一个数，而余数r变成了新的第二个数。
4.重复上述步骤，直到余数为零。
此时，上一步得到的第二个数就是原始输入中的最大公约数。
5.返回最大公约数作为结果。
通过这个伪代码描述的算法，我们可以清晰地看到欧几里得算法的基本过程。
它利用了递归的思想，不断地将原始问题分解为规模更小的子问题，直到达到停止条件为止。
算法的时间复杂度与输入的大小呈线性关系，因此它是一种时间效率较高的算法。
以下是一个示例，展示如何使用欧几里得算法来计算两个数的最大公约数：```输入：m=42,n=56输出：14开始执行GCD(42,56)：n不为零，继续执行下面的步骤计算r=42%56=42调用GCD(56,42)：n不为零计算r=56%42=14调用GCD(42,14)：n不为零，继续执行下面的步骤计算r=42%14=0r等于零，停止递归返回最后的第二个数14作为结果```通过这个示例，我们可以看到欧几里得算法如何不断地计算余数，直到找到最后的结果。
算法的描述方法
算法的描述方法
算法描述的常用方法有以下几种：
1. 自然语言描述：使用自然语言来进行算法的描述，尽量简洁明了，避免冗余文字，并采用清晰的逻辑结构。
可以使用图示辅助描述，但要避免使用重复的文字作为图示的标签。
2. 伪代码描述：使用类似编程语言的伪代码来描述算法的逻辑流程，具有较高的可读性和简洁性。
在描述过程中，要完整地表达出算法的每个步骤和判断条件，但不需要给出具体的编程语法。
3. 流程图描述：使用流程图来描述算法的执行流程，通过不同的图形符号表示不同的操作和判断条件，使得算法的逻辑更加直观。
在流程图中，可以使用文本框来注明每个操作的具体内容，但要注意避免使用重复的标题文字。
4. 其他描述方法：除了以上常用方法外，还可以根据具体情况选择其他描述方法，如时序图、状态图等。
不同的描述方法适用于不同的算法，选择合适的描述方法能够更好地传达算法的思想和逻辑。
Latex写算法伪代码
Latex写算法伪代码LaTeX 中算法有关宏包和命令的使⽤• 宏包⾸先，需要使⽤以下宏包，\usepackage{algorithm}\usepackage{algorithmic}• 输⼊、输出和返回值此外如果算法有标准的输⼊和输出，以及返回值，可以使⽤相应的输⼊、输出、返回值命令，输⼊、输出、返回值命令依次分别为：% 该命令为输⼊参数说明的命令，⾄于命令的 "~~",具体作⽤也不清楚，参考的链接中是这样给的，\REQUIRE ~~ \\% 以下命令为输出参数说明的命令\ENSURE ~~ \\% 使⽤返回值格式命令\RETURN• 命令重命名当然，如果不喜欢宏包中默认的命令，则可以使⽤以下latex命令将原有的默认命令进⾏重命名，\renewcommand{\algorithmrequire}{\textbf{Input:}}\renewcommand{\algorithmensure}{\textbf{Output:}}按照以上两句代码重定义后，就可以⽤ "Input:" 和 "Output:" 来分别表⽰输⼊和输出了。
• for 循环的使⽤例⼦∘例⼦， for 格式\FOR {each $i \in [1,9]$}\STATE initialize a tree $T_{i}$ with only a leaf (the root); \\\STATE $T = T\bigcup $_{i};$ \\\ENDFOR∘例⼦2，forall 格式\FORALL {forall 循环条件} \label{alg:code:tag:1}\STATE forall 循环体算法伪代码⾏⼀ \label{alg:code:tag:2}\STATE forall 循环体算法伪代码⾏⼆ \label{alg:code:tag:3}\ENDFOR• while 循环的使⽤例⼦\WHILE {while循环条件}\STATE while循环体算法伪代码⾏⼀\STATE while 循环体算法伪代码⾏⼆\ENDWHILE• if\IF {if条件描述}\STATE if代码描述⼀\STATE if代码描述⼆\ENDIF• if ... else ...\IF {if条件描述}\STATE if伪代码描述⼀\STATE if伪代码描述⼆\ELSE\STATE else伪代码描述⼀\STATE else伪代码描述⼆\ENDIF• if ... else if ...\IF {if条件描述}\STATE if伪代码描述\ELSIF {elseif条件描述⼀}\STATE elseif伪代码描述⼀\ELSIF {elseif条件描述⼆}\STATE elseif伪代码描述⼆\ELSE\STATE else伪代码描述\ENDIF• repeat until ，这⾥的条件描述，描述的是退出条件，也就是在条件满⾜时，循环退出\REPEAT\STATE 伪代码描述\UNTIL {条件描述}• ininite loops，⽆限循环，循环体中应该是具备退出条件的\LOOP\STATE 伪代码描述\ENDLOOP• 变量打印\PRINT 打印内容描述• 算法部分循环使⽤总结∘ \IF {"condition"} "text" \ENDIF∘ \IF {"condition"} "text" \ELSE "text" \ENDIF∘ \IF {"condition"} "text" \ELSIF "text" \ELSIF "text" \ELSE "text" \ENDIF ∘ \FOR {"condition"} "text" \ENDFOR∘ \FORALL {"condition"} "text" \ENDFOR∘ \WHILE {"condition"} "text" \ENDWHILE∘ \REPEAT "text" \UNTIL {"condition"}∘ \LOOP "text" \ENDLOOP。
算法的三种描述方法
-1 (x<0) 伪代码表示如下：（类pascal)
Y= 0 (x=0)
1
(x>0)
输入x if (x<0) then y=-1
else if (x=0) then y=0
else y=1Biblioteka 输出y三种表示方法比较
流程图：直观易懂、清晰，绘画简单方便。 自然语言：繁琐、存在二义性。 伪代码：使用方便，但必须熟悉某种程序设
用流程图描述算法处理框判断框连接框流程线起止框输入输出框用用图形来描述算法的方法
算法的三种描述方法
1、自然语言 2、流程图 3、伪代码（或程序）
1.用自然语言描述算法
例：输入两个数，输出它们的和与差。
算法： 步骤1：输入两个数a,b 步骤2：计算s1=a+b 步骤3：计算s2=a-b 步骤4：输出s1,s2，结束。
用流程图描述下列问题的算法： 1、输入一个数,要求输出这个数的相反数。
用流程图描述下列问题的算法：
2、有一函数：输入一个x值，输出相应的y值。 -1 (x<0)
Y= 0 (x=0) 1 (x>0)
3.用伪代码描述算法
---------将编程语言和自然语言巧妙结合起来的一种 描述算法的方法。
例：有一函数：输入一个x值，输出y值。
计语言。
掌握用流程图来描述算法。
作业：用流程图描述下列问题的算法
1、输入一个数，输出该数的平方和立方值。 2、输入一个数，输出它的算术平方根。 3、输入三个数，判断这三个数构成的线段能
否组成一个三角形，若能输出“可以！”， 否则输出“不行！”。
2.用流程图描述算法
--------用图形来描述算法的方法。
处理框
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书P7实践：
若N=2，则密文与原文的对应关系是…… 读入字符串的方法……
自然语言的优点：通俗易懂。
缺点：容易产生歧义。
例如：
“这个人连老张也不认识”。
意思之一：这个人不认识老张。
意思之二：老张不认识这个人。
2、用流程图来描述。
什么是流程图？（也称 程序框图）它是算法的 一种图形化表示方法。
认识流程图符号
使用伪代码描述算法没有严格的语法限制， 书写格式也比较自由，只要把意思表达清 楚就可以了，它更侧重于对算法本身的描 述。 在伪代码描述中，表示关键词的语句一般 用英文单词，其他语句可以用英文语句， 也可以用汉语语句。
伪代码的优缺点（书P9）： 用伪代码描述的算法简洁、易懂， 修改起来也比较容易，并且很容 易转化为程序语言代码。 缺点是不够直观。
解决问题的方法和步 骤就是算法。
算法可以用多种方法来描述
1、用自然语言来描述。 2、用流程图来描述。 3、用伪代码描述算法。
1、用自然语言来描述。（书P6-7）
什么是自然语言。
即用人们日常使用的语言和数 学语言描述的算法
算法描述：
以“韩信点兵问题”
为例：
算法分析：
以“韩信点兵问题” 为例： 1、将N的初始值赋为1 2、如果N被3、5、7整除后余数为2、3、2，则输出N 的值，转入第4步 3、将N的值加1，转到第2步 4、结束程序
第一章 如何用计算机解决问题
第二节 算法描述与设计
一、算法是“灵魂”
1.算法存在于人们生活中，如：上街购物、顾客 付款、营业员找银等。 2.“韩信点兵问题”有不同的求解过程，就有不同 的算法。 3.算法——解决问题的方法和步骤。 算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的一 组定义明确的规则。通俗点说，就是计算机解 题的过程。在这个过程中，无论是形成解题思 路还是编写程序，都是在实施某种算法。前者 是推理实现的算法，后者是操作实现的算法。
小结 ：
2）算法描述的方法有三种。
用自然语言来描述
用流程图来描述
用伪代码描述算法
流程图的特点:
与自然语言相比，用流程图描述 算法形象、直观，更容易理解。
3、用伪代码描述算法。
1）用伪代码描述“韩信点兵问题”的算 法
For I=1 to N if n能被3、5、7整除余数为2、3、2 输出n end if Next I
then
2)例如，判断一个四位数的年份是否为闰年。 算法分析：
练习：说出下面流程图的各框名称
开始框 输入框 处理框 判断框 处理框 处理框 处理框 输出框 结束框
如果两个数有最大公约数A，那么这两个数，以及这两个数的 差，还有大数除以小数的余数，必然都是A的倍数。 所以当最后两个数刚好能整除时，较小的数就是最大公约数。
小结 ： 1）什么是算法？ 解决问题的方法和步骤就是算法
4.算法的发现
世界上最早的算法(P5) 算法是尼克劳斯.沃斯（N.Writh）提出的，他指出： 算法+数据结构=程序。 （即算法不能单独构成程序，它必须和数据结构合 二为一）
算法独立于任何具体的程序设计语言，一个 算法可以用多种程序设计语言来实现。
5-算法的特征
算法要有一个清晰的起始步，表示处理问题 的起点，且每一个步骤只能有一个确定的后 继步骤(1算法的确定性)，从而组成一个步骤 的有限序列(2算法的有穷性)；要有一个终止 步(序列的终止)表示问题得到解决或不能得 到解决；每条规则必须是确定的、可行的(3 算法的可行性)、不能存在二义性。算法总是 对数据进行加工处理，因此，算法的执行过 程中通常要有数据4输入(0个或多个)和数据5 输出（至少一个）的步骤。
我们知道，如果2月是28天，则这一年是平年；如果是29天，则 这一年是闰年。判断闰年的条件是：如果该年份能被4整除但不能 被100整除，或者能被400整除，则该年为闰年。
算法描述（伪代码）： 输入年份→y IF y能被4整除 THEN IF y 不能被100整除 THEN 输出“是闰年” ELSE IF y 能被400整除 THEN 输出“是闰年” ELSE 输出“不是闰年” END IF END IF ELSE 输出“不是闰年” END IF
第一章 如何用计算机解决问题 第二节 算法描述与设计 为了能更好地理解什么是算法，我 们利用日常生活中的“打电话” 的例 子来讨论。
“打电话” 的过程。
拿
打不通 拨 号 通了
起
听 筒
把听筒 放下
等会儿 再拨
通话
把听筒放下
结束
无人接听
把听筒 放下
等会儿 再拨
第一章 如何用计算机解决问题
算法的概念：
(书P6) 例：计算1+2+3+……+100=？ 分析：计算这道题目的算法有限制范围，可以在有限时间内完成， 这是算法的第一个特征：有穷性。计算时可以用纸笔、算盘、运 算器和计算机来完成，且计算过程是多样的，但结果是唯一的。 这就是算法的可行性、确定性。 计算方法： ⑴把这100个数按顺序相加。 ⑵用凑数法：1+99=100，2+98=100，3+97=100，……， 49+51，最后只剩下50和100。 ⑶计算机计算法： 令S=0，使1≤n≤100，先执行S=S+n ⑴，再执行n=n+1 ⑵ n=1，S=0时，S=1 n=2，S=1时，S=3 n=3，S=3时，S=6 n=4，S=6时，S=10 n=5，S=10时，S=15 n=6，S=15时，S=21 …… 算法的另外一个特征：输入、输出。 随时可以将程序改变：N个连续数相加，N个奇数或偶数相加等……