C语言谭浩强完整课件.ppt

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1、第第1章章 程序设计和程序设计和C语言语言1.1什么是计算机程序什么是计算机程序1.2什么是计算机语言什么是计算机语言1.3C语言的发展及其特点语言的发展及其特点1.4最简单的最简单的C语言程序语言程序1.5运行运行C程序的步骤与方法程序的步骤与方法1.6程序设计的任务程序设计的任务1.1 1.1 什么是计算机程序什么是计算机程序什么是计算机程序什么是计算机程序程序程序:一组计算机能识别和执行的一组计算机能识别和执行的指令指令只要让计算机执行这个程序,计算机就只要让计算机执行这个程序,计算机就会会自动地自动地、有条不紊地有条不紊地进行工作进行工作计算机的一切操作都是由计算机的一切操作都是由程序

2、程序控制的,控制的,离开程序,计算机将一事无成离开程序,计算机将一事无成1.2 1.2 什么是计算机语言什么是计算机语言什么是计算机语言什么是计算机语言计算机语言计算机语言:人和计算机交流信息人和计算机交流信息的、的、计算机和人都能识别的语言计算机和人都能识别的语言1.2 1.2 什么是计算机语言什么是计算机语言什么是计算机语言什么是计算机语言计算机语言发展阶段计算机语言发展阶段:u机器语言机器语言(由由0和和1组成的指令组成的指令)u符号语言符号语言(用英文字母和数字表示指令用英文字母和数字表示指令)u高级语言高级语言(接近于人的自然语言和数学语言接近于人的自然语言和数学语言)l面向面向过程

3、过程的语言的语言(非结构化的语言非结构化的语言、结构化语言结构化语言)l面向面向对象对象的语言的语言低级语言低级语言1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言是国际上广泛流行的计算机高级语言是国际上广泛流行的计算机高级语言。语言。C语言的语言的发展:发展:BCPL语言语言B语言语言C语言语言精练精练、接近硬件接近硬件,但,但过于简单过于简单,无数据类型无数据类型具有多种数据类型具有多种数据类型1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点最初的最初的C语言只是为描述和实现语言只是为描述和实现U

4、NIX操作系统提供一种工作语言而设计的。操作系统提供一种工作语言而设计的。1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点1983年,美国国家标准协会年,美国国家标准协会(ANSI)成立了一个委员会,根据成立了一个委员会,根据C语言问世以语言问世以来各种版本对来各种版本对C语言的发展和扩充,制语言的发展和扩充,制定了第一个定了第一个C语言标准草案语言标准草案(83ANSIC)。1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点1989年,年,ANSI公布了一个完整的公布了一个完整的C语语言标准言标准ANSIX

5、3.159-1989(常称常称ANSIC,或,或C89)。1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点1990年,国际标准化组织年,国际标准化组织ISO(InternationalStandardOrganization)接受接受C89作为国际标作为国际标准准ISO/IEC9899:1990,它和,它和ANSI的的C89基本上是相同的。基本上是相同的。1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点1995年,年,ISO对对C90作了一些修订,作了一些修订,1999年,年,ISO又对又对C语言标准进行修

6、语言标准进行修订,在基本保留原来的订,在基本保留原来的C语言特征的基语言特征的基础上,针对应用的需要,增加了一些功础上,针对应用的需要,增加了一些功能,尤其是能,尤其是C+中的一些功能,命名为中的一些功能,命名为ISO/IEC9899:1999。1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点2001、2004年先后进行了两次技术修年先后进行了两次技术修正正(TC1和和TC2)。ISO/IEC9899:1999(及其技术修正及其技术修正)被称为被称为C99。C99是是C89(及及1995基准增补基准增补1)的扩的扩充。充。1.3 C1.3 C语言的发

7、展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点本书的叙述以本书的叙述以C99标准为依据标准为依据(对对C99新增加的功能作特别的说明新增加的功能作特别的说明)。目前不同软件公司提供的各目前不同软件公司提供的各C语言编译语言编译系统多数并未完全实现系统多数并未完全实现C99建议的功能建议的功能本书中程序基本上都可以在目前所用的本书中程序基本上都可以在目前所用的编译系统编译系统(如如VC+6.0,TurboC+3.0,GCC)上编译和运行。上编译和运行。1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言是一种用途广泛、功能强大、使语

8、言是一种用途广泛、功能强大、使用灵活的过程性用灵活的过程性(procedural)编程语编程语言,既可用于编写应用软件,又能用于言,既可用于编写应用软件,又能用于编写系统软件。因此编写系统软件。因此C语言问世以后得语言问世以后得到迅速推广。到迅速推广。1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言主要特点语言主要特点:u语言简洁、紧凑,使用方便、灵活。语言简洁、紧凑,使用方便、灵活。l只有只有37个关键字、个关键字、9种控制语句种控制语句l程序书写形式自由,源程序短程序书写形式自由,源程序短1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其

9、特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言主要特点语言主要特点:u运算符丰富。运算符丰富。l有有34种运算符种运算符l把括号、赋值、强制类型转换等都作为把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理运算符处理l表达式类型多样化表达式类型多样化1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言主要特点语言主要特点:u数据类型丰富。数据类型丰富。l包括包括:整型、浮点型、字符型、数组类型、整型、浮点型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型指针类型、结构体类型、共用体类型lC99又扩充了复数浮点类型、超长整型又扩充了复数浮点类型、超长整

10、型(longlong)、布尔类型、布尔类型(bool)l指针类型数据,能用来实现各种复杂的数据指针类型数据,能用来实现各种复杂的数据结构结构(如链表、树、栈等如链表、树、栈等)的运算。的运算。1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言主要特点语言主要特点:u具有结构化的控制语句具有结构化的控制语句l如如ifelse语句、语句、while语句、语句、dowhile语句、语句、switch语句、语句、for语句语句l用函数作为程序的模块单位,便于实现用函数作为程序的模块单位,便于实现程序的模块化程序的模块化lC语言是完全模块化和结构化的语言语

11、言是完全模块化和结构化的语言1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言主要特点语言主要特点:u语法限制不太严格,程序设计自由度大。语法限制不太严格,程序设计自由度大。l对数组下标越界不做检查对数组下标越界不做检查l对变量的类型使用比较灵活,例如,整对变量的类型使用比较灵活,例如,整型量与字符型数据可以通用型量与字符型数据可以通用lC语言允许程序编写者有较大的自由度,语言允许程序编写者有较大的自由度,因此放宽了语法检查因此放宽了语法检查1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言主要特点

12、语言主要特点:u允许直接访问物理地址,能进行位操作,允许直接访问物理地址,能进行位操作,可以直接对硬件进行操作可以直接对硬件进行操作lC语言具有高级语言的功能语言具有高级语言的功能和和低级语言低级语言的许多功能,可用来编写系统软件的许多功能,可用来编写系统软件l这种双重性,使它既是成功的系统描述这种双重性,使它既是成功的系统描述语言,又是通用的程序设计语言语言,又是通用的程序设计语言1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言主要特点语言主要特点:u用用C语言编写的程序可移植性好。语言编写的程序可移植性好。lC的编译系统简洁,很容易移植到新

13、系统的编译系统简洁,很容易移植到新系统l在新系统上运行时,可直接编译在新系统上运行时,可直接编译“标准链标准链接接库库”中的大部分功能,不需要修改源代码中的大部分功能,不需要修改源代码l几乎所有计算机系统都可以使用几乎所有计算机系统都可以使用C语言语言1.3 C1.3 C语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点语言的发展及其特点C语言主要特点语言主要特点:u生成目标代码质量高,程序执行效率高。生成目标代码质量高,程序执行效率高。1.41.4最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序语言程序语言程序语言程序1.4.1最简单的最简单的C语言程序举例语言程序举例1.4.2C语言程序

14、的结构语言程序的结构1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例例例1.1要求在屏幕上输出以下一行信息。要求在屏幕上输出以下一行信息。ThisisaCprogram.解题思路:解题思路:在主函数中用在主函数中用printf函数原样输出以函数原样输出以上文字。上文字。1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例#includeintmain()printf(”ThisisaCprogram.n”);return0;函数的名字,表示函数的名字,表示主函数主函数C程序必

15、须有一个程序必须有一个 main 函数函数1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例#includeintmain()printf(”ThisisaCprogram.n”);return0;主函数主函数类型类型1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例#includeintmain()printf(”ThisisaCprogram.n”);return0;函数体函数体1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序

16、举例语言程序举例#includeintmain()printf(”ThisisaCprogram.n”);return0;输出函数输出函数输出语句输出语句1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例#includeintmain()printf(”ThisisaCprogram.n”);return0;输出语句输出语句1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例#includeintmain()printf(”ThisisaCprogram.n”);return0

17、;换行符换行符1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例#includeintmain()printf(”ThisisaCprogram.n”);return0;当当main函数执行结束前函数执行结束前将整数将整数0作为函数值作为函数值1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例#includeintmain()printf(”ThisisaCprogram.n”);return0;表示语句结束表示语句结束用到函数库中的输入输出函数用到函数库中的输入输出函数时时

18、1.4.1 1.4.1 最简单的最简单的最简单的最简单的C C语言程序举例语言程序举例语言程序举例语言程序举例C语言允许用两种注释方式:语言允许用两种注释方式:/:单行注释单行注释u可单独占一行可单独占一行u可可出现在一行中其他内容的右侧出现在一行中其他内容的右侧/*/:块式注释块式注释u可包含多行可包含多行例例1.2求两个整数之和求两个整数之和。解题思路:解题思路:u设置设置3个变量个变量ua和和b用来存放两个整数用来存放两个整数usum用来存放和数用来存放和数u用赋值运算符用赋值运算符“=”把结果传送给把结果传送给sum#includeintmain()inta,b,sum;a=123;b

19、=456;sum=a+b;printf(”sumis%dn”,sum);return0;定义整型变量定义整型变量a,b,sum对变量对变量a,b赋值赋值将将a与与b的的和赋给和赋给sum#includeintmain()inta,b,sum;a=123;b=456;sum=a+b;printf(”sumis%dn”,sum);return0;用用sum的值的值替代替代希望输出的字符希望输出的字符例例1.3求两个整数中的较大者。求两个整数中的较大者。解题思路:解题思路:u用一个函数实现求两个整数中的较大者用一个函数实现求两个整数中的较大者u在主函数中调用此函数并输出结果在主函数中调用此函数并输出

20、结果#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;return(z);主函数主函数max函数函数#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x

21、;elsez=y;return(z);将将x和和y中较大者中较大者值值返回给主函数返回给主函数#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;return(z);#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0

22、;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;return(z);因因max函数的定义函数的定义在在main函数之后函数之后,需声明,需声明#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;return(z);输入函数输入函数#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%

23、d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;return(z);输入语句输入语句#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;return(z);输入的数据输入的数据放到放到a,b中中输入格式输入格式a的地址的地址#inclu

24、deintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;return(z);调用调用max函数函数#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;r

25、eturn(z);8588#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z=x;elsez=y;return(z);8588#includeintmain()intmax(intx,inty);inta,b,c;scanf(”%d,%d”,&a,&b);c=max(a,b);printf(max=%dn,c);return0;intmax(intx,inty)intz;if(xy)z

26、=x;elsez=y;return(z);实际参数实际参数形式参数形式参数1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:1.一个程序由一个或多个源程序文件组成一个程序由一个或多个源程序文件组成u小程序往往只包括一个源程序文件小程序往往只包括一个源程序文件u例例1.1,例,例1.2只有一个函数只有一个函数u例例1.3有两个函数有两个函数只包括一个源程序文件只包括一个源程序文件1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:一个源程序文件中可

27、以包括三个部分:一个源程序文件中可以包括三个部分:u预处理指令预处理指令u全局声明全局声明u函数定义函数定义#include 等等在函数之外进行的数据声明在函数之外进行的数据声明每个函数用来实现一定的功能每个函数用来实现一定的功能1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:2.函数是函数是C程序的主要组成部分程序的主要组成部分u一个一个C程序是由一个或多个函数组成的程序是由一个或多个函数组成的u必须包含一个必须包含一个main函数函数(只能有一个)(只能有一个)u每个函数都用来实现一个或几个特定功能每个函数都用来

28、实现一个或几个特定功能u被调用的函数可以是库函数被调用的函数可以是库函数,也可以也可以是是自自己编制设计的函数己编制设计的函数1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:3.一个函数包括两个部分:一个函数包括两个部分:u函数首部函数首部intmax(intx,inty)函数的第函数的第1行行函数类型函数类型函数名函数名参数类型参数类型参数参数名名1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:3.一个函数包括两个部分:一个函数包括两个部

29、分:u函数首部函数首部intmax(intx,inty)若若函数函数无无参,在括弧中写参,在括弧中写void或或空括弧空括弧int main(void)或或 int main()1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:3.一个函数包括两个部分:一个函数包括两个部分:u函数函数体体l声明部分声明部分定义在本函数中所用到的变量定义在本函数中所用到的变量对本函数所调用函数进行声明对本函数所调用函数进行声明l执行部分执行部分:由若干个语句组成,指定在由若干个语句组成,指定在函数中所进行的操作函数中所进行的操作可以没有

30、声明部分可以没有声明部分1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:3.一个函数包括两个部分:一个函数包括两个部分:u函数函数体体voiddump()可以是空函数可以是空函数1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:4.程序总是从程序总是从main函数开始执行函数开始执行5.C程序对计算机的操作由程序对计算机的操作由C语句完成语句完成uC程序书写格式是比较自由的程序书写格式是比较自由的l一行内可以写几个语句一行内可以写几个语句l一

31、个语句可以分写在多行上一个语句可以分写在多行上u为清晰起见,习惯上每行只写一个语句为清晰起见,习惯上每行只写一个语句1.4.2 C1.4.2 C语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构语言程序的结构C语言程序的结构特点:语言程序的结构特点:4.程序总是从程序总是从main函数开始执行函数开始执行5.C程序对计算机的操作由程序对计算机的操作由C语句完成语句完成6.数据声明和语句最后必须有分号数据声明和语句最后必须有分号7.C语言本身不提供输入输出语句语言本身不提供输入输出语句8.程序应当包含注释程序应当包含注释,增加可读性增加可读性1.5 1.5 运行运行运行运行C C程序的步骤与方法程序的步

32、骤与方法程序的步骤与方法程序的步骤与方法1.上机输入和编辑源程序上机输入和编辑源程序(.c文件)文件)2.对源程序进行编译对源程序进行编译(.obj文件)文件)3.进行连接处理进行连接处理(.exe文件)文件)4.运行可执行程序,得到运行结果运行可执行程序,得到运行结果说明:说明:以上过程以上过程参见教材中参见教材中图图1.1附录附录A中中有有VisualC+6.0中中编辑、编辑、编译、连接和运行编译、连接和运行C程序的方法程序的方法1.6 1.6 程序设计的任务程序设计的任务程序设计的任务程序设计的任务1.问题分析问题分析对于接手的任务要进行认真的分析对于接手的任务要进行认真的分析研究所给定

33、的条件研究所给定的条件分析最后应达到的目标分析最后应达到的目标找出解决问题的规律找出解决问题的规律选择解题的方法选择解题的方法1.6 1.6 程序设计的任务程序设计的任务程序设计的任务程序设计的任务1.问题分析问题分析2.设计算法设计算法设计出解题的方法和具体步骤设计出解题的方法和具体步骤1.6 1.6 程序设计的任务程序设计的任务程序设计的任务程序设计的任务1.问题分析问题分析2.设计算法设计算法3.编写程序编写程序4.对源程序进行编辑、编译和连接对源程序进行编辑、编译和连接5.运行程序,分析结果运行程序,分析结果u结果错了,程序肯定错结果错了,程序肯定错u结果对了,程序未必对结果对了,程序

34、未必对1.6 1.6 程序设计的任务程序设计的任务程序设计的任务程序设计的任务1.问题分析问题分析2.设计算法设计算法3.编写程序编写程序4.对源程序进行编辑、编译和连接对源程序进行编辑、编译和连接5.运行程序,分析结果运行程序,分析结果6.编写程序文档编写程序文档第第2章章 算法算法-程序的灵魂程序的灵魂一个程序主要包括以下两方面的信息:一个程序主要包括以下两方面的信息:(1)对数据的描述对数据的描述。在程序中要指定用到。在程序中要指定用到哪哪些些数据以及这些数据的类型和数据的组织形式数据以及这些数据的类型和数据的组织形式u这就是数据结构这就是数据结构(datastructure)(2)对操

35、作的描述对操作的描述。即要求计算机进行操作的。即要求计算机进行操作的步骤步骤u也就是算法也就是算法(algorithm)数据是操作的对象数据是操作的对象操作的目的是对数据进行加工处理,以得操作的目的是对数据进行加工处理,以得到期望的结果到期望的结果著名计算机科学家沃思著名计算机科学家沃思(NikiklausWirth)提出一个公式:提出一个公式:算法算法+数据结构数据结构=程序程序一个程序除了一个程序除了算法和数据结构这算法和数据结构这主要要素主要要素外,还应当采用结构化程序设计方法进行外,还应当采用结构化程序设计方法进行程序设计,并且用某一种计算机语言表示程序设计,并且用某一种计算机语言表示

36、算法算法、数据结构数据结构、程序设计方法程序设计方法和和语言工语言工具具是一个程序设计人员应具备的知识是一个程序设计人员应具备的知识算法是解决算法是解决“做什么做什么”和和“怎么做怎么做”的问的问题题程序中的操作语句,是算法的体现程序中的操作语句,是算法的体现不了解算法就谈不上程序设计不了解算法就谈不上程序设计2.1什么是算法什么是算法2.2简单的算法举例简单的算法举例2.3算法的特性算法的特性2.4怎样表示一个算法怎样表示一个算法2.5结构化程序设计方法结构化程序设计方法2.1 什么是算法什么是算法广义地说,为解决一个问题而采取的方广义地说,为解决一个问题而采取的方法和步骤,就称为法和步骤,

37、就称为“算法算法”对同一个问题,可以有不同的解题方法对同一个问题,可以有不同的解题方法和步骤和步骤为了有效地进行解题,不仅需要保证算为了有效地进行解题,不仅需要保证算法正确,还要考虑算法的质量,选择合法正确,还要考虑算法的质量,选择合适的算法适的算法2.1 什么是算法什么是算法计算机算法可分为两大类别:计算机算法可分为两大类别:u数值运算算法数值运算算法u非数值运算算法非数值运算算法数值运算数值运算的目的是求数值解的目的是求数值解非数值运算非数值运算包括的面十分广泛,最常见包括的面十分广泛,最常见的是用于事务管理领域的是用于事务管理领域2.2简单的算法举例简单的算法举例例例2.1求求12345

38、可以用最原始的方法进行:可以用最原始的方法进行:u步骤步骤1:先求:先求1*2,得到结果,得到结果2。u步骤步骤2:将步骤:将步骤1得到的乘积得到的乘积2再乘以再乘以3,得,得到结果到结果6。u步骤步骤3:将:将6再乘以再乘以4,得,得24。u步骤步骤4:将:将24再乘以再乘以5,得,得120。这就是最。这就是最后的结果。后的结果。例例2.1求求12345 1000太繁琐太繁琐2.2简单的算法举例简单的算法举例改进的算法:改进的算法:u设变量设变量p为被乘数为被乘数u变量变量i为乘数为乘数u用循环算法求结果用循环算法求结果2.2简单的算法举例简单的算法举例S1:使:使p=1,或写成,或写成1p

39、S2:使:使i=2,或写成,或写成2iS3:使:使p与与i相乘,乘积仍放在变量相乘,乘积仍放在变量p中,可表中,可表示为:示为:p*ipS4:使:使i的值加的值加1,即,即i+1iS5:如果:如果i不大于不大于5,返回重新执行,返回重新执行S3;否则,;否则,算法结束算法结束最后得到最后得到p的值就是的值就是5!的值的值若是若是1000,求什么?,求什么?2.2简单的算法举例简单的算法举例S1:使:使p=1,或写成,或写成1pS2:使:使i=2,或写成,或写成2iS3:使:使p与与i相乘,乘积仍放在变量相乘,乘积仍放在变量p中,可表中,可表示为:示为:p*ipS4:使:使i的值加的值加1,即,

40、即i+1iS5:如果:如果i不大于不大于5,返回重新执行,返回重新执行S3;否则,;否则,算法结束算法结束最后得到最后得到p的值就是的值就是5!的值的值若若求求135791133221111相当于相当于i 11例例2.2有有50个学生,要求将成绩在个学生,要求将成绩在80分分以上的学生的学号和成绩输出。以上的学生的学号和成绩输出。用用ni代表第代表第i个学生个学生学号,学号,gi表示第表示第i个学生成绩个学生成绩S1:1iS2:如果:如果gi80,则输出则输出ni和和gi,否则不输出,否则不输出S3:i+1iS4:如果:如果i50,返回到步骤,返回到步骤S2,继续执行,继续执行,否则,算法结束

41、否则,算法结束例例2.3判定判定20002500年中的每一年是年中的每一年是否闰年,并将结果输出。否闰年,并将结果输出。闰年的条件:闰年的条件:(1)能被能被4整除,但不能被整除,但不能被100整除的年份都是整除的年份都是闰年,如闰年,如2008、2012、2048年年(2)能被能被400整除的年份是闰年,如整除的年份是闰年,如2000年年u不符合这两个条件的年份不是闰年不符合这两个条件的年份不是闰年u例如例如2009、2100年年设设year为被检测的年份。算法表示如下:为被检测的年份。算法表示如下:uS1:2000yearuS2:若:若year不能被不能被4整除,则输出整除,则输出year

42、的的值和值和“不是闰年不是闰年”。然后转到。然后转到S6uS3:若:若year能被能被4整除,不能被整除,不能被100整除,整除,则输出则输出year的值和的值和“是闰年是闰年”。然后转到。然后转到S6uS4:若:若year能被能被400整除,整除,则则输出输出year的的值和值和“是闰年是闰年”,然后转到,然后转到S6uS5:其他情况其他情况输出输出year的值和的值和“不是闰年不是闰年”uS6:year+1yearuS7:当:当year2500时,转时,转S2,否则停止,否则停止year不能不能被被4整除整除非闰年非闰年year被被4整整除,但不能除,但不能被被100整除整除闰年闰年yea

43、r被被100整除,又能整除,又能被被400整除整除闰年闰年其他其他非闰年非闰年逐渐缩小判断逐渐缩小判断的范围的范围例例2.4求求规律:规律:第第1项的分子分母都是项的分子分母都是1第第2项的分母是项的分母是2,以后每一项的分母子都是,以后每一项的分母子都是前一项的分母加前一项的分母加1笫笫2项前的运算符为项前的运算符为“-”,后一项前面的运,后一项前面的运算符都与前一项前的运算符相反算符都与前一项前的运算符相反例例2.4求求S1:sign=1S2:sum=1S3:deno=2S4:sign=(-1)*signS5:term=sign*(1/deno)S6:sum=sum+termS7:deno

44、=deno+1S8:若:若deno100返回返回S4;否则算法结束;否则算法结束sign当前项符号当前项符号term当前项的值当前项的值sum当前各项的和当前各项的和deno当前项分母当前项分母-1-1/21-1/23满足,返回满足,返回S4例例2.4求求S1:sign=1S2:sum=1S3:deno=2S4:sign=(-1)*signS5:term=sign*(1/deno)S6:sum=sum+termS7:deno=deno+1S8:若:若deno100返回返回S4;否则算法结束;否则算法结束sign当前项符号当前项符号term当前项的值当前项的值sum当前各项的和当前各项的和den

45、o当前项分母当前项分母11/31-1/2+1/34满足,返回满足,返回S4例例2.4求求S1:sign=1S2:sum=1S3:deno=2S4:sign=(-1)*signS5:term=sign*(1/deno)S6:sum=sum+termS7:deno=deno+1S8:若:若deno100返回返回S4;否则算法结束;否则算法结束99次循环后次循环后sum的值的值就是所要求的结果就是所要求的结果例例2.5给出一个大于或等于给出一个大于或等于3的正整数,判的正整数,判断它是不是一个素数。断它是不是一个素数。所谓素数所谓素数(prime),是指除了,是指除了1和该数本和该数本身之外,不能被

46、其他任何整数整除的数身之外,不能被其他任何整数整除的数例如,例如,13是素数,因为它不能被是素数,因为它不能被2,3,4,12整除。整除。判断一个数判断一个数n(n3)是否素数:将是否素数:将n作为被作为被除数,将除数,将2到到(n-1)各个整数先后作为除数,各个整数先后作为除数,如果都不能被整除,则如果都不能被整除,则n为素数为素数S1:输入:输入n的值的值S2:i=2(i作为除数)作为除数)S3:n被被i除,得余数除,得余数rS4:如果:如果r=0,表示,表示n能被能被i整除,则输出整除,则输出n“不不是素数是素数”,算法结束;否则执行,算法结束;否则执行S5S5:i+1iS6:如果:如果

47、in-1,返回,返回S3;否则输出;否则输出n“是素是素数数”,然后结束。,然后结束。可改为可改为n/22.3算法的特性算法的特性一个有效算法应该具有以下一个有效算法应该具有以下特点特点:(1)有穷性有穷性。一个算法应包含有限的操。一个算法应包含有限的操作步骤,而不能是无限的。作步骤,而不能是无限的。(2)确定性确定性。算法中的每一个步骤都应。算法中的每一个步骤都应当是确定的,而不应当是含糊的、模棱当是确定的,而不应当是含糊的、模棱两可的。两可的。2.3算法的特性算法的特性一个有效算法应该具有以下一个有效算法应该具有以下特点特点:(3)有零个或多个输入有零个或多个输入。所谓输入是指在执。所谓输

48、入是指在执行算法时需要从外界取得必要的信息。行算法时需要从外界取得必要的信息。(4)有一个或多个输出有一个或多个输出。算法的目的是为了。算法的目的是为了求解,求解,“解解”就是输出。就是输出。u没有输出的算法是没有意义的。没有输出的算法是没有意义的。(5)有效性有效性。算法中的每一个步骤都应当能。算法中的每一个步骤都应当能有效地执行,并得到确定的结果。有效地执行,并得到确定的结果。2.3算法的特性算法的特性对于一般最终用户来说对于一般最终用户来说:u他们并不需要在处理每一个问题时都要自他们并不需要在处理每一个问题时都要自己设计算法和编写程序己设计算法和编写程序u可以使用别人已设计好的现成算法和

49、程序可以使用别人已设计好的现成算法和程序u只需根据已知算法的要求给予必要的输入,只需根据已知算法的要求给予必要的输入,就能得到输出的结果就能得到输出的结果输入输入3个数个数黑箱子黑箱子3个数中最大数个数中最大数求求3个数的个数的最大数最大数2.4怎样表示一个算法怎样表示一个算法常用的方法有:常用的方法有:u自然语言自然语言u传统流程图传统流程图u结构化流程图结构化流程图u伪代码伪代码u2.4怎样表示一个算法怎样表示一个算法2.4.1用自然语言表示算法用自然语言表示算法2.4.2用流程图表示算法用流程图表示算法2.4.3三种基本结构和改进的流程图三种基本结构和改进的流程图2.4.4用用N-S流程

50、图表示算法流程图表示算法2.4.5用伪代码表示算法用伪代码表示算法2.4.6用计算机语言表示算法用计算机语言表示算法2.4.1 用自然语言表示算法用自然语言表示算法2.2节介绍的算法是用自然语言表示的节介绍的算法是用自然语言表示的用自然语言表示通俗易懂,但文字冗长,容用自然语言表示通俗易懂,但文字冗长,容易出现歧义性易出现歧义性用自然语言描述包含分支和循环的算法,不用自然语言描述包含分支和循环的算法,不很方便很方便除了很简单的问题外,一般不用自然语言除了很简单的问题外,一般不用自然语言2.4.2用流程图表示算法用流程图表示算法流程图流程图是用一些图框来表示各种操作是用一些图框来表示各种操作用图

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