CHAR02-程序的灵魂—算法
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第1章程序设计和C语言11.1什么是计算机程序11.2什么是计算机语言11.3C语言的发展及其特点31.4最简单的C语言程序51.4.1最简单的C语言程序举例61.4.2C语言程序的结构101.5运行C程序的步骤与方法121.6程序设计的任务141-5 #include <stdio.h>int main ( ){ printf ("**************************\n\n"); printf(" Very Good!\n\n");printf ("**************************\n"); return 0;}1-6#include <stdio.h>int main(){int a,b,c,max;printf("please input a,b,c:\n");scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c);max=a;if (max<b)max=b;if (max<c)max=c;printf("The largest number is %d\n",max);return 0;}第2章算法——程序的灵魂162.1什么是算法162.2简单的算法举例172.3算法的特性212.4怎样表示一个算法222.4.1用自然语言表示算法222.4.2用流程图表示算法222.4.3三种基本结构和改进的流程图262.4.4用N S流程图表示算法282.4.5用伪代码表示算法312.4.6用计算机语言表示算法322.5结构化程序设计方法34习题36第章最简单的C程序设计——顺序程序设计37 3.1顺序程序设计举例373.2数据的表现形式及其运算393.2.1常量和变量393.2.2数据类型423.2.3整型数据443.2.4字符型数据473.2.5浮点型数据493.2.6怎样确定常量的类型513.2.7运算符和表达式523.3C语句573.3.1C语句的作用和分类573.3.2最基本的语句——赋值语句593.4数据的输入输出653.4.1输入输出举例653.4.2有关数据输入输出的概念673.4.3用printf函数输出数据683.4.4用scanf函数输入数据753.4.5字符数据的输入输出78习题823-1 #include <stdio.h>#include <math.h>int main(){float p,r,n;r=0.1;n=10;p=pow(1+r,n);printf("p=%f\n",p);return 0;}3-2-1#include <stdio.h>#include <math.h>int main(){float r5,r3,r2,r1,r0,p,p1,p2,p3,p4,p5;p=1000;r5=0.0585;r3=0.054;r2=0.0468;r1=0.0414;r0=0.0072;p1=p*((1+r5)*5); // 一次存5年期p2=p*(1+2*r2)*(1+3*r3); // 先存2年期,到期后将本息再存3年期p3=p*(1+3*r3)*(1+2*r2); // 先存3年期,到期后将本息再存2年期p4=p*pow(1+r1,5); // 存1年期,到期后将本息存再存1年期,连续存5次 p5=p*pow(1+r0/4,4*5); // 存活期存款。
第1章C语言概述习题(P13):1.3 写出一个C程序的构成。
答:C程序由一个main函数和0个或多个自定义函数构成,每个函数的构成如下:函数类型函数名(函数参数列表){说明部分执行部分}1.4 C语言以函数为程序的基本单位,有什么好处?答:一个函数实现一个相对独立的功能,便于实现程序的模块化。
1.5 请参照本章例题,编写一个C程序,输出以下信息:*************************************************Very good!*************************************************答:参照例1.1编程如下# include <stdio.h>void main(){printf("********************************************\n");printf(" Very good!\n");printf("********************************************\n");}1.6 编写一个C程序,输入a、b、c 3个值,输出其中最大者。
答:参照例1.3编程如下法一:修改例1.3的主函数,自定义max函数不变。
# include <stdio.h>void main(){int max(int x,int y); /*函数声明*/int a,b,c,m; /*定义4个变量,m用于存放最大值*/scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);/*从键盘上输入3个整数*/m=max(a,b); /*第一次调用max函数求出前两个数的最大值放在m中*/m=max(m,c); /*再调max函数求出m和第三个数的最大数*/printf("max is %d\n",m); /*输出结果*/}int max(int x,int y) /*定义求两个数的最大数的函数max */{int z;if(x>y) z=x;else z=y;return(z);}法二:修改例1.3的主函数和max函数,将max函数改为求3个数的最大数。
2 程序的灵魂—算法 (1)2.1 算法的概念 (1)2.2 简单算法举例 (1)2.3 算法的特性 (4)2.4 怎样表示一个算法 (4)2.4.1 用自然语言表示算法 (4)2.4.2 用流程图表示算法 (4)2.4.3 三种基本结构和改进的流程图 (8)2.4.4 用N-S流程图表示算法 (9)2.4.5 用伪代码表示算法 (10)2.4.6 用计算机语言表示算法 (11)2.5 结构化程序设计方法 (11)2程序的灵魂—算法一个程序应包括:●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(datastructure)。
●对操作的描述。
即操作步骤,也就是算法(algorithm)。
Nikiklaus Wirth提出的公式:数据结构+算法=程序教材认为:程序=算法+数据结构+程序设计方法+语言工具和环境这4个方面是一个程序涉及人员所应具备的知识。
本课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。
2.1算法的概念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。
●计算机算法:计算机能够执行的算法。
●计算机算法可分为两大类:⏹数值运算算法:求解数值;⏹非数值运算算法:事务管理领域。
2.2简单算法举例【例2.1】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。
改进的算法:S1: 使t=1S2: 使i=2S3: 使t×i, 乘积仍然放在在变量t中,可表示为t×i→tS4: 使i的值+1,即i+1→iS5: 如果i≤5, 返回重新执行步骤S3以及其后的S4和S5;否则,算法结束。
如果计算100!只需将S5:若i≤5改成i≤100即可。
C语言程序设计(谭浩强)第四版-课后答案第一章程序设计和C语言【第15页】1-5#include <stdio.h>int main ( ){ printf ("**************************\n\n");printf(" Very Good!\n\n");printf ("**************************\n");return 0;}1-6#include <stdio.h>int main(){int a,b,c,max;printf("please input a,b,c:\n");scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c);max=a;if (max<b)max=b;if (max<c)max=c;printf("The largest number is %d\n",max); return 0;}第2章算法——程序的灵魂【第36页】暂无答案第3章最简单的C程序设计——顺序程序设计【第82页】3-1#include <stdio.h>#include <math.h>int main(){float p,r,n;r=0.1;n=10;p=pow(1+r,n);printf("p=%f\n",p);return 0;}3-2-1#include <stdio.h>#include <math.h>int main(){float r5,r3,r2,r1,r0,p,p1,p2,p3,p4,p5;p=1000;r5=0.0585;r3=0.054;r2=0.0468;r1=0.0414;r0=0.0072;p1=p*((1+r5)*5); // 一次存5年期p2=p*(1+2*r2)*(1+3*r3); // 先存2年期,到期后将本息再存3年期p3=p*(1+3*r3)*(1+2*r2); // 先存3年期,到期后将本息再存2年期p4=p*pow(1+r1,5); // 存1年期,到期后将本息存再存1年期,连续存5次p5=p*pow(1+r0/4,4*5); // 存活期存款。
C程序设计(第四版)(谭浩强)第一章课后习题答案#include<>代码均调试成功,若有失误大多不是代码问题.自已找找.int main(){printf("Welcome to \n");return 0; }#include<>int main(){int a,b,sum;a=5;b=4;sum=a+b;printf("The sum is %d .\n",sum);return 0;}P008 调用函数比较两个数的大小.#include<>int main(){int max(int x,int y); int a,b,c;scanf("%d,%d",&a,&b); c=max(a,b); printf("The max is %d .\n",c);return 0;}int max(int x,int y) {int z; if (x>y)z=x;elsez=y;return(z); }P015 三个数的大小.(数字0表示课后练习题)#include<>int main(){int a,b,c,d; int max(int x , int y , int z); printf("Please input 3 numbers :\n");scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);d=max(a,b,c); printf("The max is :%d .\n",d); }int max(int x , int y , int z){int m;if (x>y && x>z) m=x;if (y>x && y>z)m=y;if (z>y && z>x)m=z;return (m); }C程序设计(第四版)(谭浩强)第2章课后习题答案算法——程序的灵魂P017 计算机1-5相乘的积.#include<>int main(){int i,s=1; for(i=1;i<6;i++) {s=s*i; n",s);return 0;}#include<> int main(){int i,s=1; for(i=1;i<12;i++) 可以是i=i+2{if(i%2!=0) s=s*i;elsecontinue; }printf("The sum is %d .\n",s);return 0;}暂时没法做.年的概念是地球围绕太阳一周的时间(所谓公转周期)称为一年,这个周期是相当稳定的,很长时间也不会变动1秒,但是真正的一年是天(目前)。
2 程序的灵魂—算法 (1)
2.1 算法的概念 (1)
2.2 简单算法举例 (1)
2.3 算法的特性 (4)
2.4 怎样表示一个算法 (4)
2.4.1 用自然语言表示算法 (4)
2.4.2 用流程图表示算法 (4)
2.4.3 三种基本结构和改进的流程图 (7)
2.4.4 用N-S流程图表示算法 (9)
2.4.5 用伪代码表示算法 (10)
2.4.6 用计算机语言表示算法 (11)
2.5 结构化程序设计方法 (11)
2程序的灵魂—算法
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:
数据结构+算法=程序
教材认为:
程序=算法+数据结构+程序设计方法+语言工具和环境
这4个方面是一个程序涉及人员所应具备的知识。
本课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。
2.1 算法的概念
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。
●计算机算法:计算机能够执行的算法。
●计算机算法可分为两大类:
⏹数值运算算法:求解数值;
⏹非数值运算算法:事务管理领域。
2.2 简单算法举例
【例2.1】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。
改进的算法:
S1: 使t=1
S2: 使i=2
S3: 使t×i, 乘积仍然放在在变量t中,可表示为t×i→t
S4: 使i的值+1,即i+1→i
S5: 如果i≤5, 返回重新执行步骤S3以及其后的S4和S5;否则,算法结束。
如果计算100!只需将S5:若i≤5改成i≤100即可。
如果该求1×3×5×7×9×11,算法也只需做很少的改动:
S1: 1→t
S2: 3→i
S3: t×i→t
S4: i+2→t
S5:若i≤11, 返回S3,否则,结束。
该算法不仅正确,而且是计算机较好的算法,因为计算机是高速运算的自动机器,实现循环轻而易举。
思考:若将S5写成:S5:若i<11, 返回S3;否则,结束。
【例2.2】有50个学生,要求将他们之中成绩在80分以上者打印出来。
如果,n表示学生学号,n i表示第个学生学号;g表示学生成绩,g i表示第个学生成绩;
则算法可表示如下:
S1: 1→i
S2: 如果g i≥80,则打印n i和g i,否则不打印
S3: i+1→i
S4:若i≤50, 返回S2,否则,结束。
【例2.3】判定2000 —2500年中的每一年是否闰年,将结果输出。
润年的条件:
1)能被4整除,但不能被100整除的年份;
2)能被100整除,又能被400整除的年份;
设y为被检测的年份,则算法可表示如下:
S1: 2000→y
S2:若y 不能被4整除,则输出y “不是闰年”,然后转到S6
S3:若y 能被4整除,不能被100整除,则输出y “是闰年”,然后转到S6
S4:若y 能被100整除,又能被400整除,输出y “是闰年” 否则输出y “不是闰年”,然后转到S6
S5:输出y “不是闰年”。
S6:y+1→y
S7:当y ≤2500时, 返回S2继续执行,否则,结束。
【例2.4】求
1001991...4131211-++-+-。
算法可表示如下:
S1: sigh=1 S2: sum=1 S3: deno=2 S4: sigh=(-1)×sigh S5: term= sigh×(1/deno ) S6: term=sum+term S7: deno= deno +1
S8:若deno ≤100,返回S4;否则,结束。
【例2.5】对一个大于或等于3的正整数,判断它是不是一个素数。
算法可表示如下:
S1: 输入n 的值
S2: i=2
S3: n被i除,得余数r
S4:如果r=0,表示n能被i整除,则打印n“不是素数”,算法结束;否则执行S5 S5: i+1→i
S6:如果i≤n-1,返回S3;否则打印n“是素数”;然后算法结束。
改进:
S6:如果i≤n,返回S3;否则打印n“是素数”;然后算法结束。
2.3 算法的特性
●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。
2.4 怎样表示一个算法
2.4.1用自然语言表示算法
除了很简单的问题,一般不用自然语言表示算法。
2.4.2用流程图表示算法
流程图表示算法,直观形象,易于理解。
【例2.6】将例2.1求5!的算法流程图表示。
【例2.7】将例2.2的算用流程图表示。
【例2.8】将例2.3判定闰年的算用流程图表示。
【例2.9】将例2.4求
1001991...4131211-++-+-
的算用流程图表示。
一个流程图包括:
1. 表示相应操作的框;
2. 带箭头的流程线;
3. 框内外必要的文字说明。
2.4.3 三种基本结构和改进的流程图
1. 顺序结构:
2.选择结构:
3.循环结构
三种基本结构的共同特点:
●只有一个入口;
●只有一个出口;
●结构内的每一部分都有机会被执行到;
●结构内不存在“死循环”。
2.4.4用N-S流程图表示算法
1973年美国学者提出了一种新型流程图:N-S流程图。
顺序结构:
选择结构:
循环结构:
2.4.5用伪代码表示算法
伪代码使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。
靳润昭C语言教程讲义2001年2月17日
2.4.6用计算机语言表示算法
●我们的任务是用计算机解题,就是用计算机实现算法;
●用计算机语言表示算法必须严格遵循所用语言的语法规则。
【例2.20】求1×2×3×4×5用C语言表示。
main()
{int i,t;
t=1;
i=2;
while(i<=5)
{t=t*i;
i=i+1;
}
printf(“%d”,t);
}
【例2.21】求级数的值。
main()
{
int sigh=1;
float deno=2.0,sum=1.0,term;
while(deno<=100)
{ sigh= -sigh;
term= sigh/ deno;
sum=sum+term;
deno=deno+1;
}
printf(“%f”,sum);
}
2.5 结构化程序设计方法
●自顶向下;
●逐步细化;
●模块化设计;
●结构化编码。
第11页。