1、程序框圖,帶嶺高中范志穎,課程目標,能綜合運用這些知識正確地畫出程序框圖 .,程序框圖的基本概念,基本圖形符號和3種基本邏輯結構.,【教學重點】,【教學目標】,【教學難點】,掌握程序框圖的概念;會用通用的圖形符號表示算法, 掌握算法的三個基本邏輯結構;,掌握畫程序框圖的基本規(guī)則,能正確畫出程序框圖.,狹義而言,算法是專指用計算機解決某一問題的方法和步驟.著名計算機科學家D.E.Knuth在其計算機程序設計技巧一書中為算法所下的定義是：“一個算法,就是一個有窮規(guī)則的集合,其中之規(guī)則規(guī)定了一個解決某一特定類型問題的運算系列”.,1.算法的概念,復習回顧,廣義而言,算法就是解決某個問題或處理某件事的

2、方法和步驟.,一類是數(shù)值計算算法,主要是解決一般數(shù)學解析方法難以處理的一些數(shù)學問題,如求解超越方程的根、求定積分、解微分方程等； 另一類是非數(shù)值計算算法，如對非數(shù)值信息的排序、查找等.,2.計算機算法可以分為兩大類：,用自然語言描述算法的優(yōu)點是通俗易懂,當算法中的操作步驟都是順序執(zhí)行時比較容易理解.缺點是如果算法中包含判斷和轉向,并且操作步驟較多時,就不那么直觀清晰了.,新課引入,算法可以用自然語言來描述,但為了使算法的程序或步驟表達得更為直觀,我們更經(jīng)常地用圖形方式來表達它.,例如上一節(jié)“例1.任意給定一個大于1的整數(shù)n,試設計一個程序或步驟對n是否為質數(shù)做出判定”的算法可以用以下形式來表達

3、.,開始,輸入n,i=2,i=i+1,in或r=0?,n不是質數(shù),結束,r=0?,1,否,是,求n除以i 的余數(shù),1,n是質數(shù),是,否,盡管不同的算法千差萬別,但它們都是由三種基本的邏輯結構構成的,這三種邏輯結構就是順序結構、選擇結構、循環(huán)結構.下面分別介紹這三種結構,從上面的程序框圖中,不難看出以下三種不同的邏輯結構.,程序框圖又稱流程圖,是一種用規(guī)定的圖形、指向線及文字說明來準確、直觀地表示算法的圖形.,講授新課,1.程序框圖的概念,2.常見的程序框圖(ANSI,美國國家標準化協(xié)會),流程線,連接循環(huán)框,連結點,連接循環(huán)框圖的兩部分,一、程序框圖,終端框 (起止框),輸入、 輸出框,處理框

4、 (執(zhí)行框),判斷框,表示一個算法的 起始和結束,表示一個算法輸 入和輸出的信息,賦值、計算,判斷某一條件是否成立,成立時在出口處標明“是”或“Y”,不成立時標明“否”或“N”.,(1)起止框:框內填寫開始、結束,任何程序框圖中，起止框是必不可少的；,(2)輸入、輸出框:框內填寫輸入、輸出的字母、符號等;,(3)處理框(執(zhí)行框):算法中需要的算式、 公式、對變量進行賦值等要用執(zhí)行框表示.,(4)判斷框:當算法要求在不同的情況下執(zhí)行不同的運算時，需要判斷框.框內填寫判斷條件.,3.四種基本的及其功能用法:,為了使大家彼此之間能夠讀懂各自畫出的框圖,必須遵守一些共同的規(guī)則,下面對一些常用的規(guī)則作一

5、簡單的介紹.,(1)使用標準的框圖符號. (2)框圖一般按從上到下、從左到右的方向畫. (3)除判斷框外，大多數(shù)程序框圖符號只有一個進入點和一個退出點，判斷框是具有超過一個退出點的唯一符號. (4)一類判斷框是“是”與“否”兩分支的判斷,而且有且僅有兩個結果;另一類是多分支判斷,有幾種不同的結果.,4.畫流程圖的規(guī)則,(5)在圖形符號內描述的語言要非常簡練清楚.,(7)一個程序框圖包括以下幾部分:表示相應操作的程序框;帶箭頭的流程線;程序框外必要的文字說明,(6)起始框只允許一條流出線,終止框只允許一條流入線,輸入框、輸出框、處理框只有一條流入線和一條流出線,判斷框有一條流入線和兩條流出線,但

6、任何時候只有一條流出線起作用.,二、順序結構及框圖表示,1.順序結構:按照步驟依次執(zhí)行的一個算法,稱為具有“順序結構”的算法,或者稱為算法的順序結構.,語句A,語句B,2.順序結構的流程圖,順序結構是最簡單的算法結構,語句與語句之間,框與框之間是按從上到下的順序進行的.它是由若干個處理步驟組成的,這是任何一個算法都離不開的基本結構.,3.畫順序結構程序框圖時注意事項,左圖中,語句和語句是依次執(zhí)行的,只有在執(zhí)行完語句指定的操作后,才能接著執(zhí)行語句所指定的操作,(1)在程序框圖中,開始框和結束框不可少； (2)在算法過程中，第一步輸入語句是必不可少的; (3)順序結構在程序框圖中的體現(xiàn)就是用流程線

7、將程序框自上而下地連接起來,按順序執(zhí)行算法步驟,【例1】已知一個三角形的三邊邊長分別為2,3,4,利用海倫秦九韶公式設計一個算法,求出它的面積,畫出算法的程序框圖.,開始,輸出S,結束,開始框,處理框,輸出框,結束框,【1】求兩個實數(shù) a,b 的算術平均值 aver.,S1: 輸入兩個實數(shù) a,b ；,S2：計算 c=a+b；,S3: 計算 aver=c/2；,S4: 輸出 aver.,輸出 c,開 始,輸入 a,b,結 束,解：用數(shù)學語言,【2】“雞兔同籠”是我國隋朝時期的數(shù)學著作孫子算經(jīng)中的一個有趣而具有深遠影響的題目:“今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉兔各幾何.” 請你設計

8、一個這類問題的通用算法.并畫出算法的程序框圖.,設有X 只雞,Y 只兔.則,解: 雞兔同籠,設雞兔總頭數(shù)為H ,總腳數(shù)為F,求雞兔各有多少只.算法分析如下：,解方程組,得,第一步:輸入總頭數(shù)H, 總腳數(shù)F； 第二步:計算雞的個數(shù) x=(4H-F)/2； 第三步:計算兔的個數(shù) y=(F-2H)/2； 第四步:輸出 x , y,開始,輸出X,Y,結束,X=(4H-F)/2,Y=(F-2H)/2,輸入H和F,解：用數(shù)學語言,程序框圖,第四步:計算 ;,【3】試描述求點(x0 , y0)到直線Ax+By+C=0的距離的算法,并畫出算法的程序框圖.,第一步:輸入x0,y0,A,B,C;,第二步:計算Z1=Ax0+By0+C;,第三步:計算Z2=A2+B2;,第五步:輸出d.,解：用數(shù)學語言,開始,輸入x0,y0,A,B,C,Z1=Ax0+By0+C,Z2=A2+B2,輸出d,結束,程序框圖,課堂小結,2.現(xiàn)以證明,無論多么復雜的問題，其算法都可表示為這三種基本結構的組合.其結