C++教程第4讲 算法及其描述-1(2)
数据结构与算法 c语言描述
数据结构与算法 c语言描述
数据结构与算法是程序员必备技能，而C语言作为一种常用的编程语言，广泛应用于数据结构与算法的分析与设计。
本文介绍了如何利用C语言来描述数据结构与算法。
首先，我们来看看C语言中的数据结构与算法。
C语言中的数据结构包括链表、栈、队列、树、图等等。
这些数据结构都有自己的特点和作用，它们可以帮助我们分析和构建复杂的程序结构。
C语言中的算法包括排序算法、图算法、查找算法、动态规划算法等等，它们可以使程序运行更快，更加高效。
其次，让我们来看看C语言中如何描述数据结构和算法。
要描述数据结构，首先要了解C语言中的数据类型，并确定数据结构中的元素类型，然后就可以用C语言中的结构体，结合各种操作符来编写数据结构。
算法的描述需要用C语言实现，即把算法步骤一一对应地代入到C语言中，以实现算法的功能。
这样就可以完成算法的编写，并检验算法的正确性，从而提高程序的运行效率。
最后，通过C语言编写的数据结构与算法，可以实现程序的高效运行。
因此，掌握C语言中的数据结构与算法，对程序员来说是非常重要的。
通过深入学习C语言，我们可以在编写程序时，以更高效、更智能的方式处理复杂的数据结构与算法。
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C语言详细教程(完整版)
C语言详细教程(完整版)一、C语言概述C语言是一种广泛使用的高级编程语言，它具有简洁、高效、灵活的特点。
C语言广泛应用于系统编程、嵌入式系统、游戏开发、驱动程序等多个领域。
学习C语言，不仅可以让你掌握一种强大的编程工具，还可以帮助你理解计算机底层原理，提高编程能力。
二、C语言基本语法1. 数据类型C语言提供了丰富的数据类型，包括整型、浮点型、字符型等。
合理使用数据类型可以优化程序性能，提高代码可读性。
2. 变量与常量变量是程序中用于存储数据的标识符，而常量是在程序运行过程中值不会改变的量。
声明变量时需要指定其数据类型，常量可以使用define或const关键字定义。
3. 运算符C语言提供了丰富的运算符，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等。
熟练掌握运算符的使用可以提高编程效率。
4. 语句C语言中的语句用于控制程序执行流程，包括条件语句（if、switch）、循环语句（for、while、dowhile）等。
合理使用语句可以使程序结构清晰，易于维护。
5. 函数函数是C语言中的基本代码模块，用于实现特定的功能。
函数可以减少代码重复，提高程序的可读性和可维护性。
6. 数组数组是一种用于存储多个相同类型数据的数据结构。
C语言中的数组可以是一维、二维或多维的，合理使用数组可以优化内存使用。
7. 指针指针是C语言中用于存储变量地址的特殊数据类型。
指针可以用于动态分配内存、传递函数参数等，掌握指针的使用是提高编程能力的关键。
8. 字符串字符串是C语言中用于存储字符序列的数据结构。
C语言提供了丰富的字符串处理函数，如字符串复制、连接、比较等。
9. 文件操作C语言提供了丰富的文件操作函数，如文件打开、读取、写入、关闭等。
合理使用文件操作可以提高程序的数据处理能力。
10. 动态内存分配C语言提供了动态内存分配函数，如malloc、calloc、realloc等。
动态内存分配可以优化内存使用，提高程序性能。
三、C语言高级特性1. 结构体与联合体结构体和联合体是C语言中用于存储不同类型数据的复合数据类型。
c语言中的算法
C语言中的算法什么是算法？在计算机科学中，算法是指解决问题的一系列步骤或指令。
它可以被视为一个计算模型，用于将输入转换为输出。
算法通常由预定义的操作序列组成，每个操作都有明确的目标和规则。
算法的特性•有穷性（Finiteness）：一个算法必须在有限时间内终止。
•确定性（Definiteness）：对于相同的输入，一个算法必须产生相同的输出。
•可行性（Feasibility）：一个算法必须能够在计算机或物理设备上执行。
•输入（Input）：一个算法应该具有零个或多个输入。
•输出（Output）：一个算法应该具有一个或多个输出。
算法设计的基本原则正确性正确性是指算法能够按照预期产生正确结果。
为了验证算法的正确性，可以使用数学证明、逻辑推理和测试等方法。
效率效率是指算法在解决问题时所需的时间和资源。
好的算法应该尽量减少时间和空间复杂度，以提高执行效率。
可读性可读性是指代码清晰易懂、易于维护和修改。
好的算法应该具有良好的结构和注释，以便其他人能够理解和使用。
可扩展性可扩展性是指算法能够适应不同规模和复杂度的问题。
好的算法应该具有通用性，可以灵活地应对各种情况。
常见的算法类型排序算法排序算法是将一组数据按照特定顺序进行排列的算法。
常见的排序算法包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序等。
// 冒泡排序void bubbleSort(int arr[], int n) {for (int i = 0; i < n-1; i++) {for (int j = 0; j < n-i-1; j++) {if (arr[j] > arr[j+1]) {int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}}查找算法查找算法是在一组数据中寻找特定元素的算法。
常见的查找算法包括线性查找、二分查找等。
// 二分查找（递归实现）int binarySearchRecursive(int arr[], int low, int high, int target) { if (low <= high) {int mid = low + (high - low) / 2;if (arr[mid] == target)return mid;else if (arr[mid] > target)return binarySearchRecursive(arr, low, mid-1, target);elsereturn binarySearchRecursive(arr, mid+1, high, target);}return -1;}图算法图算法是解决图相关问题的算法。
C语言中的算法实现
C语言中的算法实现算法是计算机科学中非常重要的概念，它是解决问题的一系列步骤或指令集。
在C语言中，我们可以使用不同的方法来实现算法。
本文将介绍一些常见的C语言算法实现方式。
一、排序算法1. 冒泡排序冒泡排序是一种简单但效率较低的排序算法。
它通过不断比较相邻的元素，并按照规则交换它们的位置，直到整个序列排序完成。
2. 选择排序选择排序是一种简单而直观的排序算法。
它每次从未排序的序列中选择最小（或最大）的元素，并将其放置在已排序序列的末尾。
3. 插入排序插入排序是一种简单且高效的排序算法。
它通过构建有序序列，对未排序的元素逐个插入到已排序的序列中，直到所有元素都被插入完成。
二、查找算法1. 顺序查找顺序查找是一种简单的查找算法。
它从列表的开头开始逐个比较元素，直到找到目标元素或查找完整个列表。
2. 二分查找二分查找是一种高效的查找算法，但要求列表必须是有序的。
它通过将待查找区域分成两部分，判断目标元素落在哪一部分，从而缩小查找范围，直到找到目标元素或确定不存在。
三、递归算法递归是一种常用的算法设计技巧。
它通过在函数内调用自身来解决相同问题的不同实例。
在C语言中，递归函数需要定义出口条件，以避免无限递归。
四、动态规划算法动态规划是一种用于解决具有重叠子问题和最优子结构性质的问题的方法。
它将问题分解为一系列子问题，并以自底向上的方式求解子问题，最终得到整体问题的解。
在C语言中，可以使用循环、数组和指针等特性来实现动态规划算法，从而有效地解决问题。
五、图算法图是一种用于描述对象之间关系的数据结构，图算法是解决图相关问题的一类算法。
常见的图算法包括深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）。
六、字符串算法字符串算法用于处理字符串相关的问题，如字符串匹配、编辑距离等。
C语言提供了一系列字符串处理函数，如strlen、strcpy等，可以方便地实现字符串算法。
七、数学算法C语言在数学算法方面提供了丰富的库函数支持，如求平方根、对数、指数等。
C语言基本算法
C语言基本算法C语言是一种广泛使用的编程语言，用于开发各种应用程序和系统。
算法是编程的核心部分，是解决问题的方法和步骤的描述。
在C语言中，有许多基本算法可以用来解决简单级别的问题。
下面我将介绍几种常见的C语言基本算法。
1.线性查找算法线性查找算法是一种简单的查找算法，它从数组的第一个元素开始顺序地比较，直到找到目标元素或遍历完整个数组。
这个算法的时间复杂度是O(n)。
```cint linearSearch(int arr[], int n, int target)for (int i = 0; i < n; i++)if (arr[i] == target)return i;}}return -1;```这个算法接受一个整数数组arr、数组的大小n和目标元素target 作为输入，并返回目标元素在数组中的索引，如果未找到则返回-12.冒泡排序算法冒泡排序是一种简单的排序算法，它通过多次循环比较和交换相邻元素来排序。
每次循环都将最大的元素冒泡到数组的末尾。
这个算法的时间复杂度是O(n^2)。
```cvoid bubbleSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)for (int j = 0; j < n-i-1; j++)if (arr[j] > arr[j+1])int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}```这个算法接受一个整数数组arr和数组的大小n作为输入，并将数组按升序排序。
3.二分查找算法二分查找算法是一种高效的查找算法，它使用分治策略将有序数组分为两部分，并选择中间元素进行比较。
如果中间元素等于目标元素，则返回中间元素的索引；否则，如果中间元素大于目标元素，则在左侧部分继续查找；如果中间元素小于目标元素，则在右侧部分继续查找。
这个算法的时间复杂度是O(logn)。
C语言的算法
C语⾔的算法什么是算法|算法的概念 ⼀个程序应包括：对数据的描述：在程序中要指定数据的类型和数据的组织形式，即数据结构（data structure）。
对操作的描述：即操作步骤，也就是算法（algorithm）。
Nikiklaus Wirth提出的公式：程序=数据结构+算法 这三个⽅⾯是⼀个程序涉及⼈员所应具备的知识。
本教程的⽬的是使同学知道怎样编写⼀个C程序，进⾏编写程序的初步训练，因此，只介绍算法的初步知识。
做任何事情都有⼀定的步骤。
为解决⼀个问题⽽采取的⽅法和步骤，就称为算法。
简单的C语⾔算法举例 【例1-1】求1×2×3×4×5。
最原始⽅法：步骤1：先求1×2，得到结果2。
步骤2：将步骤1得到的乘积2乘以3，得到结果6。
步骤3：将6再乘以4，得24。
步骤4：将24再乘以5，得120。
这样的算法虽然正确，但太繁。
改进后的算法S1:t=1S2:i=2S3:t*1，乘积仍然放在变量t中，可以表⽰为t*i->tS4:使i的值＋1，即i+1->iS5:如果i<=5返回重新执⾏S3以及后⾯的S4，S5，否者算法结束。
如果使计算100，只需要改变S5即i<=100即可。
C语⾔算法有如下特性：有穷性：⼀个算法应包含有限的操作步骤⽽不能是⽆限的。
确定性：算法中每⼀个步骤应当是确定的，⽽不能应当是含糊的、模棱两可的。
有零个或多个输⼊。
有⼀个或多个输出。
有效性：算法中每⼀个步骤应当能有效地执⾏，并得到确定的结果。
对于程序设计⼈员，必须会设计算法，并根据算法写出程序。
c语言课程设计算法
c语言课程设计算法一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握C语言的基本语法，能够运用C语言进行简单的程序设计，并具备一定的算法分析能力。
具体来说，知识目标包括：掌握C语言的基本数据类型、运算符、控制结构、函数等基本语法；理解程序的基本逻辑结构，如顺序结构、选择结构和循环结构；了解算法的基本概念和常用的算法思想，如递归、分治、贪心等。
技能目标包括：能够使用C语言编写简单的程序，解决实际问题；能够对给定的问题进行分析，设计出合适的算法，并将其实现。
情感态度价值观目标包括：培养学生的编程兴趣，提高学生解决问题的能力；培养学生严谨、细致的学习态度，培养学生的团队协作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括C语言的基本语法、程序设计的基本逻辑结构以及常用的算法思想。
具体安排如下：第1-2周：C语言的基本语法，包括数据类型、运算符、控制结构等。
第3-4周：函数、数组、指针等高级语法。
第5-6周：程序的基本逻辑结构，如顺序结构、选择结构和循环结构。
第7-8周：常用的算法思想，如递归、分治、贪心等。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标，将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括：1.讲授法：通过讲解C语言的基本语法、程序设计的基本逻辑结构和常用的算法思想，使学生掌握基本概念和理论知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解如何运用C语言解决实际问题，培养学生的编程能力和算法分析能力。
3.实验法：通过实验课，使学生亲自动手编写程序，巩固所学知识，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的C语言教材，如《C程序设计语言》（K&R）、《C Primer Plus》等。
2.参考书：提供一些经典的C语言编程参考书籍，如《C专家编程》、《C陷阱与缺陷》等。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等多媒体资料，以便学生随时复习和自学。
C语言入门必学—10个经典C语言算法
C语言入门必学—10个经典C语言算法C语言是一种广泛使用的编程语言，具有高效、灵活和易学的特点。
它不仅在软件开发中被广泛应用，也是计算机科学专业的必修课。
在学习C语言的过程中，掌握一些经典的算法是非常重要的。
本文将介绍10个经典C语言算法，帮助读者更好地了解和掌握C语言。
一、冒泡排序算法（Bubble Sort）冒泡排序算法是最简单、也是最经典的排序算法之一。
它通过不断比较相邻的元素并交换位置，将最大（或最小）的元素逐渐“冒泡”到数组的最后（或最前）位置。
二、选择排序算法（Selection Sort）选择排序算法是一种简单但低效的排序算法。
它通过不断选择最小（或最大）的元素，并与未排序部分的第一个元素进行交换，将最小（或最大）的元素逐渐交换到数组的前面（或后面）。
三、插入排序算法（Insertion Sort）插入排序算法是一种简单且高效的排序算法。
它通过将数组分为已排序和未排序两个部分，依次将未排序部分的元素插入到已排序部分的合适位置。
四、快速排序算法（Quick Sort）快速排序算法是一种高效的排序算法。
它采用了分治的思想，通过将数组分为较小和较大两部分，并递归地对两部分进行排序，最终达到整个数组有序的目的。
五、归并排序算法（Merge Sort）归并排序算法是一种高效的排序算法。
它采用了分治的思想，将数组一分为二，递归地对两个子数组进行排序，并将结果合并，最终得到有序的数组。
六、二分查找算法（Binary Search）二分查找算法是一种高效的查找算法。
它通过不断将查找范围折半，根据中间元素与目标值的大小关系，缩小查找范围，最终找到目标值所在的位置。
七、递归算法（Recursive Algorithm）递归算法是一种通过自我调用的方式解决问题的算法。
在C语言中，递归算法常用于解决树的遍历、问题分解等情况。
八、斐波那契数列算法（Fibonacci Sequence）斐波那契数列是一列数字，其中每个数字都是前两个数字的和。
C语言程序设计的常用算法
C语言程序设计的常用算法1.排序算法-冒泡排序：通过多次比较和交换来将最大（小）的数移到最后（前），时间复杂度为O(n^2)。
适用于数据较少、数据基本有序的情况。
- 快速排序：通过一趟排序将待排序序列分隔成独立的两部分，其中一部分的所有元素都比另一部分的所有元素小。
然后递归地对两部分进行排序，时间复杂度为O(nlogn)。
适用于大规模数据的排序。
-插入排序：将待排序序列分为已排序和未排序两部分，每次从未排序部分取一个元素插入到已排序部分的适当位置，时间复杂度为O(n^2)。
适用于数据量较小的排序场景。
- 归并排序：将待排序序列分为若干个子序列，分别进行排序，然后再将排好序的子序列合并成整体有序的序列，时间复杂度为O(nlogn)。
适用于需要稳定排序且对内存空间要求不高的情况。
2.查找算法-顺序查找：从头到尾依次对每个元素进行比较，直到找到目标元素或者遍历完整个序列。
时间复杂度为O(n)。
- 二分查找：对于有序序列，将序列的中间元素与目标元素进行比较，根据比较结果缩小查找范围，直到找到目标元素或者查找范围为空。
时间复杂度为O(logn)。
3.图算法-广度优先（BFS）：从给定的起始顶点开始，按照“先访问当前顶点的所有邻接顶点，再依次访问这些邻接顶点的所有未访问过的邻接顶点”的顺序逐层访问图中的所有顶点。
适用于寻找最短路径、连通性等问题。
-深度优先（DFS）：从给定的起始顶点开始，按照“先递归访问当前顶点的一个邻接顶点，再递归访问这个邻接顶点的一个邻接顶点，直到无法再继续递归”的方式遍历图中的所有顶点。
适用于寻找路径、判断连通性等问题。
4.动态规划算法-背包问题：给定一个背包容量和一组物品的重量和价值，选择一些物品装入背包，使得装入的物品总重量不超过背包容量，且总价值最大。
利用动态规划的思想可以通过构建二维数组来解决该问题。
-最长公共子序列（LCS）：给定两个序列，找出一个最长的子序列，且该子序列在两个原序列中的顺序保持一致。
C语言常用算法大全
C语言常用算法大全1.排序算法-冒泡排序：依次比较相邻的两个元素，如果顺序不对则交换，每轮找出一个最大或最小的元素-选择排序：从未排序的元素中选择最小或最大的放到已排序的最后，以此类推-插入排序：将未排序的元素插入到已排序的合适位置，从后向前进行比较和交换-快速排序：选择一个基准元素，将小于基准元素的放在左边，大于基准元素的放在右边，然后对左右两边递归地进行快速排序-归并排序：将待排序的序列不断划分为左右两部分，分别排序后再将排序好的左右两部分按顺序合并-堆排序：构建大顶堆，将堆顶元素与末尾元素交换，然后重新调整堆，重复这个过程直到排序完成2.查找算法-顺序查找：从给定的元素序列中逐个比较，直到找到目标元素或遍历完整个序列-二分查找：对于有序序列，在序列的中间位置比较目标元素和中间元素的大小关系，通过每次缩小一半的范围来查找目标元素-插值查找：根据目标元素与有序序列的最小值和最大值的比例推测目标元素所在的位置，然后递归地进行查找-斐波那契查找：根据斐波那契数列的性质来确定目标元素所在的位置，然后递归地进行查找3.图算法-深度优先（DFS）：从图的一些顶点出发，依次访问其未被访问过的邻接顶点，直到所有顶点都被访问过为止-广度优先（BFS）：从图的一些顶点出发，逐层遍历图的顶点，直到所有顶点都被访问过为止- 最小生成树算法：Prim算法和Kruskal算法，用于找到连接图中所有顶点的最小权值边，构成一棵包含所有顶点的生成树- 最短路径算法：Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法，用于找到图中两个顶点之间的最短路径-拓扑排序：用于有向无环图（DAG）中的顶点排序，确保排序后的顶点满足所有依赖关系-关键路径算法：找出网络中的关键路径，即使整个工程完成的最短时间4.字符串算法- KMP算法：通过预处理模式串构建next数组，利用next数组在匹配过程中跳过一部分不可能匹配的子串- Boyer-Moore算法：从模式串的末尾开始匹配，利用坏字符和好后缀规则进行跳跃匹配- Rabin-Karp算法：利用哈希函数对主串和匹配串的子串进行哈希计算，然后比较哈希值是否相等- 字符串匹配算法：BM算法、Shift-And算法、Sunday算法等，用于寻找模式串在主串中的出现位置5.动态规划算法-最长公共子序列（LCS）：用于寻找两个序列中最长的公共子序列-最长递增子序列（LIS）：用于寻找给定序列中最长的递增子序列-0-1背包问题：将有限的物品放入容量为C的背包中，使得物品的总价值最大-最大子数组和：用于求解给定数组中连续子数组的最大和-最大正方形：在给定的0-1矩阵中，找出只包含1的最大正方形的边长这些算法是在C语言中常用的算法，它们涵盖了排序、查找、图、字符串和动态规划等多个领域。
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知识回顾
程序设计的基本流程
分析需求 设计算法 编写程序 输入与编辑程序 编译 链接 运行 在集成开发环境 （IDE）中进行 ）
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知识回顾
创建和运行一个C++程序的操作步骤 程序的操作步骤 创建和运行一个
编辑 程序 编译 程序 链接 程序 C++ 库函数
知识回顾
C++程序的基本结构 程序的基本结构
编译预处理命令 main函数 函数 C++程序 程序 函数1 函数 …… 函数n 函数 函数说明部分 函数体 变量定义 执行语句
【注意】 注意】 1）至少要有一个main函数 ）至少要有一个 函数 2）严格区分大小写 ） 3）语句以分号结尾 ） 4）分层缩进的书写格式 ） 5）两种注释 ）
（1）顺序结构 ）
a A B b
出口 入口
A B
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三、程序的三种基本控制结构
（2）选择结构（分支结构） ）选择结构（分支结构）
a
T 入口 F T F
P
P
A
B
A
B
b
出口
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的绝对值。 【例2_2_3】 求 x 的绝对值。 】 开始 输入x 输入 T 输出x 输出 x≥0? F 输出-x 输出
开始 醋→A ,酱油 酱油→B 酱油 定义变量T 定义变量 A→ T B→A T→B 结束
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S1：将醋倒入A瓶，酱油倒入 瓶; ：将醋倒入 瓶 酱油倒入B瓶 S2：找来一个空瓶T； ：找来一个空瓶 ； S3：将A瓶中的醋倒入空瓶 中； ： 瓶中的醋倒入空瓶T中 瓶中的醋倒入空瓶 S4：将B瓶中的酱油倒入 瓶中； ： 瓶中的酱油倒入A瓶中 瓶中的酱油倒入 瓶中； S5：将T瓶中的醋倒入 瓶中 完成。 ： 瓶中的醋倒入B瓶中 瓶中的醋倒入 瓶中, 完成。
一个良好的算法应该有适当的输入，以使算法灵活。 一个良好的算法应该有适当的输入，以使算法灵活。
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4、算法的特征 、
4）有一个或多个输出 ） 算法的目的是为了求解， 算法的目的是为了求解，“解”就是输出。没 就是输出。 有输出的算法是没有意义的。 有输出的算法是没有意2 -
2.2 常用的算法描述方法
一、用自然语言表示算法
【例2_2_1】求1＊2＊3＊4＊5 】 ＊ ＊ ＊ ＊ 方法一 步骤1：先求1＊2，得到结果 。 步骤 ：先求 ＊ ，得到结果2。 步骤2：将步骤 得到的乘积 再乘以3，得到结果6。 得到的乘积2再乘以 步骤 ：将步骤1得到的乘积 再乘以 ，得到结果 。 步骤3： 再乘以 再乘以4， 步骤 ：将6再乘以 ，得24。 。 步骤4： 再乘以5， 步骤 ：将24再乘以 ，得120。这就是最后的结果。 再乘以 。这就是最后的结果。
二、用传统流程图表示算法
1、流程图：利用几何图形框及文字说明代表各种不 、流程图：利用几何图形框及文字说明代表各种不 几何图形框 同性质的操作， 流程线来指示算法的执行方向 同性质的操作，用流程线来指示算法的执行方向 来描述操作过程。 来描述操作过程。 2、流程图构成常用符号： 、流程图构成常用符号：
算法的输出不一定就是计算机的打印输 一个算法得到的结果就是算法的输出。 出，一个算法得到的结果就是算法的输出。
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4、算法的特征 、
5）有效性 ） 算法中的每一个步骤都应当能有效地执行， 算法中的每一个步骤都应当能有效地执行，并 有确定的结果。 有确定的结果。 是不能有效执行的。 例：若 b=0 ，则执行 a / b 是不能有效执行的。
加起来 ，除以2 除以 你让计算 机算去！ 机算去！
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被提问的小学生虽然没能立即算出结果， 被提问的小学生虽然没能立即算出结果， 但他知道两件事。 但他知道两件事。
第一，他知道正确的方法和步骤，那就是： 第一，他知道正确的方法和步骤，那就是： （1）获得要计算的数； ）获得要计算的数； （2）求出两个数之和； ）求出两个数之和； （3）再除以 ； ）再除以2； （4）报告计算结果。 ）报告计算结果。 第二，他知道，复杂的计算可以借助计算机完成。 第二，他知道，复杂的计算可以借助计算机完成。
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2.1 算法的基本概念及特征
1、计算机程序的构成 、
对数据的描述 程序 对操作的描述 ：数据结构 ：算法
程序的灵魂 ——
算法
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2.1 算法的基本概念及特征
2、算法的概念 、
广义：为解决一个问题而采取的方法和步骤。 广义：为解决一个问题而采取的方法和步骤。 方法和步骤 狭义：计算机解决问题而采取的方法和步骤。 狭义：计算机解决问题而采取的方法和步骤。 方法和步骤 计算机执行的操作 计算机执行的操作 算法 这些操作的顺序 这些操作的顺序
结束
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三、程序的三种基本控制结构
（3）循环结构 ）
1）前测试型循环 ）
a
入口
A
A
P
F
T F 出口
P
T
b
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三、程序的三种基本控制结构
（3）循环结构 ）
2）后测试型循环 ）
a
A 入口
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2.2 常用的算法描述方法
一、用自然语言表示算法
优点： 优点：通俗易懂 缺点：文字冗长、容易出现“歧义性” 缺点：文字冗长、容易出现“歧义性”； 描述包含分支和循环的复杂算法不方便。 描述包含分支和循环的复杂算法不方便。
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2.2 常用的算法描述方法
开始 / 结束框 执行框 判断框
流程线
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联系框
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二、用传统流程图表示算法
【例2_2_2】有两个瓶子 和B，分别盛放醋和酱油，要求 】有两个瓶子A和 ，分别盛放醋和酱油， 将它们互换(即 瓶原来盛醋 现改盛酱油， 瓶则相反 瓶原来盛醋， 瓶则相反) 将它们互换 即A瓶原来盛醋，现改盛酱油，B瓶则相反 方法一： 方法一：用自然语言描述 方法二： 方法二：用传统流程图表示
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4、算法的特征 、
2）确定性 ） 算法中的每一个步骤都应当是确定的， 算法中的每一个步骤都应当是确定的，不应产 生歧义。 生歧义。
确定性与一个问题有多种算法是不同的。 确定性与一个问题有多种算法是不同的。
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4、算法的特征 、
3）有零个或多个输入。 ）有零个或多个输入。 输入： 执行算法时需要从外界取得必要的信息。 输入：在执行算法时需要从外界取得必要的信息。 需要从外界取得必要的信息
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第 2 章 算法及其描述
2.1 算法的基本概念及特征 2.2 常用的算法描述方法 2.3 结构化程序设计的基本概念
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2.2 常用的算法描述方法
通常有五种描述算法的方法： 通常有五种描述算法的方法：
用自然语言表示算法 用传统流程图表示算法 用N－S流程图表示算法 － 流程图表示算法 用伪代码表示算法 用计算机语言表示算法
C++编译系统 编译系统
用 户 编辑 (.cpp文件 编译 (.obj文件 链接 文件) 文件) 文件 文件
Compile (Ctrl + F7)
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C++源 源 程序
目标 程序
结 执行 果 (.exe文件 文件) 文件 其他目 标文件
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可执行 程序
Build (F7)
Execute (Ctrl + F5)
Y
1→p 2→i p * i→p i +1→i i ≤ 5? N 输出 p 结束
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2.2 常用的算法描述方法
三、程序的三种基本控制结构
（1）顺序结构 ） （2）选择结构（分支结构） ）选择结构（分支结构） （3）循环结构 ）
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三、程序的三种基本控制结构
-5-
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C ++ 程序设计基础
第 1 章 程序设计概述 第 2 章 算法及其描述 第 3 章 基本数据类型与表达式 第 4 章 程序结构与流程控制语句 第 5 章 数组 第 6 章 函数
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第 2 章 算法及其描述
2.1 算法的基本概念及特征 2.2 常用的算法描述方法 2.3 结构化程序设计的基本概念
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2.1 算法的基本概念及特征
【例2_1_1】求1＊2＊3＊4＊5 】 ＊ ＊ ＊ ＊ 方法二： 方法二： S1：使 p＝1 ： ＝ S2：使 i＝2 ： ＝ P 用来存放当前计算的结果 i 用来存放下一个要计算的乘数
S3：使p* i，乘积仍放在变量 p 中，可表示为 * i → p ： 可表示为p ， S4：使 i 的值加 1，即 i ＋1 → i ： ， S5：如果 i 不大于 ，返回重新执行步骤 、S4、S5； ： 不大于5，返回重新执行步骤S3、 、 ； 否则，算法结束。 否则，算法结束。
2011-2-21
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2.1 算法的基本概念及特征
4、算法的特征 、
1）有穷性 ） 2）确定性 ） 3）有零个或多个输入 ） 4）有一个或多个输出 ） 5）有效性 ）