算法的基本逻辑结构循环结构.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,*,算法的基本逻辑结构循环结构,掌握程序框图的概念，会用通用的图形符号表示算法。,教学目标：,掌握算法的三种结构（顺序结构、条件结构、循环结构）,掌握画程序框图的基本规则。,图形符号,名称,功能,终端框,(,起止框,),输入、输出框,处理框,(,执行框,),判断框,表示一个算法的起始和结束,表示一个算法输入和输出的信息,赋值、计算,判断某一条件是否成立,成立时在出口处标明“是”或“,Y”,不成立时标明“否”或“,N”.,（,2,）构成程序框图的图形符号及其功能,流程线,连接程序框,连结点,连接程序框图的两部分,6,掌握程序框图的概念，会用通用的图形符号表示算法。,例6：设计一个计算1+2+3+100的值的算法，并画出程序框图,第四步，i=i+1，返回第二步.,第三步，计算i+1，仍用i表示.,思考3:该算法中哪几个步骤构成循环结构？这个循环结构用程序框图如何表示？,还有一些循环结构用程序框图可以表示为：,第一步，令i=1，S=0.,第三步，将所有步骤的程序框图用流程 线连接起来，并加上两个终端框.,第三步，计算i+1，仍用i表示.,设计一个算法的程序框图的基本思路：,(1)循环结构不能是永不停止的“死循环”，一定要在某个条件下终止循环，这就需要条件结构作出判断。,掌握程序框图的概念，会用通用的图形符号表示算法。,第五步，判断a，b的长度是否小于d或f(m)是否等于0.,第一步，输入2005年的年生产总值.,第五步，i=i+1，返回第三步。,开始,输入,n,求,n,除以,i,的余数,i,的值增加,1,仍用,i,表示,in-1,或,r=0?,r=0?,n,不是质数,n,是质数,结束,否,否,是,是,i=2,顺序结构,循环结构,条件结构,2,、算法的三种基本逻辑结构,顺序结构、条件结构、循环结构。,（,1,）顺序结构,顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成的。它是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。,步骤,n,步骤,n+1,示意图,条件结构是指在算法中通过对某条件的判断,根据条件是否成立而选择不同流向的算法结构,.,基本形式,2,(2),条件结构,满足条件,?,步骤,A否,是,满足条件,?,步骤,A,步骤,B,是,否,基本形式,1,(3),循环结构,在算法的程序框图中，由按照一定的条件反复执行的某些步骤组成的逻辑结构，称为循环结构，反复执行的步骤称为循环体。,循环体,满足条件？,是,否,某些循环结构用程序框图可以表示为：,在执行了一次循环体后，对条件进行判断，如果条件不满足，就继续执行循环体，直到条件满足时终止循环,.,这种循环结构称为直到型循环结构,还有一些循环结构用程序框图可以表示为：,循环体,满足条件？,是,否,在每次执行循环体前，对条件进行判断，如果条件满足，就执行循环体，否则终止循环,.,这种循环结构称为当型循环结构,循环体,满足条件？,是,否,循环体,满足条件？,是,否,直到型循环结构,当型循环结构,思考,:,循环结构中一定包含条件结构吗？,循环结构中一定包含条件结构,例,6,：设计一个计算,1+2+3+100,的值的算法，并画出程序框图,第,1,步，,0+1=1.,第,2,步，,1+2=3.,第,3,步，,3+3=6.,第,4,步，,6+4=10.,第,100,步，,4950+100=5050.,我们用一个累加变量S表示每一步的计算结果，即把S+i的结果仍记为S，从而把第i步表示为S=S+i，其中S的初始值为0，i依次取1，2，100，由于i同时记录了循环的次数，所以也称为计数变量.,算法分析：通常我们按照下列过程计算,1+2+3100的值。,第三步，取区间中点m=(a+b)/2.,例6：设计一个计算1+2+3+100的值的算法，并画出程序框图,（2）构成程序框图的图形符号及其功能,在每次执行循环体前，对条件进行判断，如果条件满足，就执行循环体，否则终止循环.,f(a)f(m)0?？,第一步，输入2005年的年生产总值.,第四步，i=i+1,返回第二步.,知识探究：程序框图的画法,例6：设计一个计算1+2+3+100的值的算法，并画出程序框图,否则，返回第二步.,第四步，i=i+1,返回第二步.,例7 某工厂2005年的年生产总值为200万元，技术革新后预计以后每年的年生产总值都比上一年增长5%.,我们用一个累加变量S表示每一步的计算结果，即把S+i的结果仍记为S，从而把第i步表示为S=S+i，其中S的初始值为0，i依次取1，2，100，由于i同时记录了循环的次数，所以也称为计数变量.,思考4:根据上述分析，,思考4:根据上述分析，,第五步，判断a，b的长度是否小于d或f(m)是否等于0.,例6：设计一个计算1+2+3+100的值的算法，并画出程序框图,知识探究：程序框图的画法,|a-b|100,？,是,输出,S,结束,S=0,i=i+1,S=S+i,否,第四步，判断,i,100,是否成立,.,若是，则输出,S,，结束算法；否则，返回第二步,.,第一步，令,i=1,，,S=0.,第二步，计算,S+i,，仍用,S,表示,.,第三步，计算,i+1,，仍用,i,表示,.,例,7,某工厂,2005,年的年生产总值为,200,万元，技术革新后预计以后每年的年生产总值都比上一年增长,5%.,设计一个程序框图，输出预计年生产总值超过,300,万元的最早年份,.,第三步，判断所得的结果是否大于300.,若是，则输出该年的年份；,否则，返回第二步.,第一步，输入,2005,年的年生产总值,.,第二步，计算下一年的年生产总值,.,算法分析,：,（,3,）设定循环控制条件：当“,a,300”,时终止循环,.,（,1,）循环体：设,a,为某年的年生产总值，,t,为年生产总值的年增长量，,n,为年份，则,t=0.05aa=a+t,，,n=n+1.,（,2,）初始值：,n=2005,，,a=200.,循环结构,：,开始,n=2005,a,=200,t=0.05,a,a,=,a,+t,n=n+1,a,300,？,结束,输出,n,是,否,程序框图,：,注意：,(1)循环结构不能是永不停止的,“,死循环,”,，一定要在某个条件下终止循环，这就需要条件结构作出判断。循环结构中一定含有顺序结构和条件结构。,(2)构造循环结构描述算法，一般来说首先需要确定三件事：循环变量和初始条件、循环体（即算法中反复执行的步骤)、循环条件。,设计求123.的算法，并画出程序框图。,算法分析：这是一个累乘问题，重复进行了 次乘法，因此可用循环 结构描述，这就需要引入累乘变量m和技术变量i,这里m与i在每次循环后，它们的值都在变化。,算法步骤：,第一步，设m的值为1.,第二步，设i的值为2.,第三步，若i ,则执行第四步，否则，输出m，结束算法。,第四步，m=m*i.,第五步，i=i+1，返回第三步。,问题：用“二分法”求方程 的近似解的算法如何设计？,3.,知识探究：程序框图的画法,第一步，令,f(x)=x,2,-2,，给定精确度,d.,第二步，确定区间,a,，,b,，满足,f(a)f(b),0.,第三步，取区间中点,m=(a+b)/2,.,第四步，若,f(a)f(m),0,，则含零点的区间为,a,，,m,；否则，含零点的区间为,m,，,b.,将新得到的含零点的区间仍记为,a,，,b.,第五步，判断,a,，,b,的长度是否小于,d,或,f(m),是否等于,0.,若是，则,m,是方程的近似解；否则，返回第三步,.,思考,1:,该算法中哪几个步骤可以用顺序结构来表示？这个顺序结构的程序框图如何？,f(x)=,x,2,-,2,输入精确度,d,和初始值,a,，,b,思考,2:,该算法中第四步是什么逻辑结构？这个步骤用程序框图如何表示？,f(,a,)f(m)0?,a=m,b=m,是,否,思考,3:,该算法中哪几个步骤构成循环结构？这个循环结构用程序框图如何表示？,第三步,第四步,|a,-,b|d,或,f(m)=0?,输出,m,是,否,思考,4:,根据上述分析，,你能画出表示,整个算法的,程序框图吗？,开始,结束,f(,a,)f(m)0?,？,a=m,b=m,是,否,|a,-,b|d,或,f(m)=0?,输出,m,是,否,f(x)=x,2,-,2,输入精确度,d,和初始值,a,，,b,思考,4:,根据上述分析，,你能画出表示,整个算法的,程序框图吗？,开始,结束,f(,a,)f(m)0?,？,a=m,b=m,是,否,|a,-,b|d,或,f(m)=0?,输出,m,是,否,f(x)=x,2,-,2,输入精确度,d,和初始值,a,，,b,小 结,设计一个算法的程序框图的基本思路：,第二步，确定每个算法步骤所包含的逻辑结构，并用相应的程序框图表示。,第一步，用自然语言表述算法步骤,.,第三步，将所有步骤的程序框图用流程 线连接起来，并加上两个终端框,.,1,、掌握程序框的画法和功能。,2,、了解什么是程序框图，知道学习程序框图的意义。,3,、掌握顺序结构、条件结构、循环结构的应用，并能解决与这三种结构有关的程序框图的画法。,三,、,课时小结,:,