循环结构算法的基本结构

-循环结构循环结构 教学目标：教学目标： 1.了解循环结构的概念，能运用流程图表示了解循环结构的概念，能运用流程图表示循环结构；循环结构； 2.能识别简单的流程图所描述的算法；能识别简单的流程图所描述的算法； 3.发展学生有条理的思考与表达能力，培养发展学生有条理的思考与表达能力，培养学生的逻辑思维能力学生的逻辑思维能力. 教学重点：运用流程图表示循环结构的算教学重点：运用流程图表示循环结构的算法法 教学难点：规范流程图的表示以及循环结教学难点：规范流程图的表示以及循环结构算法的流程图构算法的流程图 北京取得北京取得2008奥运会主办权。国际奥委会对奥运会主办权。国际奥委会对遴选出的五个城市进行投票表决的操作程序：遴选出的五个城市进行投票表决的操作程序：首先进行第一轮投票，如果有一个城市得票首先进行第一轮投票，如果有一个城市得票超过一半，那么这个城市取得主办权；如果超过一半，那么这个城市取得主办权；如果没有一个城市得票超过一半，那么将其中得没有一个城市得票超过一半，那么将其中得票最少的城市淘汰，然后重复上述过程，直票最少的城市淘汰，然后重复上述过程，直到选出一个城市为止。到选出一个城市为止。 你能利用算法语言叙述上述过程吗？你能利用算法语言叙述上述过程吗？ 奥运会主办权投票过程的算法结构：奥运会主办权投票过程的算法结构： S1 投票；投票； S2 计票。如果有一个城市得票超过一半，计票。如果有一个城市得票超过一半，那么这个城市取得主办权，进入那么这个城市取得主办权，进入S3；否则淘；否则淘汰得票数最少的城市，转入汰得票数最少的城市，转入S1； S3 宣布主办城市。宣布主办城市。 奥运会主办权投票表决流程图奥运会主办权投票表决流程图 选出该城市 投票 有一城市过半票? 开始 淘汰得票最少者 结束 奥运会主办权投票表决流程图奥运会主办权投票表决流程图 y N 这个结构有何特点这个结构有何特点? ? 设计一算法设计一算法, ,求求1+2+3+ 1+2+3+ +100.+100. 第一步第一步: :确定首数、尾数、项数确定首数、尾数、项数 第二步第二步: :利用公式利用公式“总和总和=(=(首数首数+ +尾数尾数) )项数项数/2/2”求和；求和； 第三步第三步: :输出求和结果输出求和结果. . 算法算法1 1 开始开始 结束结束 输入输入 输出输出S S , ,a b n()/2Sabn第一步：第一步：s=0； 第二步：第二步：s=s+1； 第三步：第三步：s=s+2； . 第一百步：第一百步：s=s+99 第一百零一步：第一百零一步： s=s+100 第一百零二步：输出第一百零二步：输出S 思考：上边的式子有怎样的规律呢？ 算法算法2 2 设计一算法设计一算法, ,求求1+2+3+ 1+2+3+ +100.+100. (3)循环结构循环结构 以上算法中以上算法中, 出现从某处开始出现从某处开始,按照一定条件按照一定条件,反复执行某些步骤的情况反复执行某些步骤的情况.这就是这就是循环结构循环结构.反复反复执行的步骤称为执行的步骤称为循环体循环体. 求求1+2+3+ +100 第一步第一步:令令 1,0iS第二步第二步:若若 成立成立,则执行第三步；否则则执行第三步；否则,输出输出S,结束算法结束算法. 100i 第三步第三步: SSi第四步第四步: 1ii ,返回第二步返回第二步. 开始开始 1i 0S 100?i N 输出输出 S结束结束 1ii SSiY 计数变量计数变量:用于记录循环次数用于记录循环次数,同时还用同时还用于判断循环是否终止于判断循环是否终止. 累加变量累加变量:用于输出结果用于输出结果,一般与计数变一般与计数变量同步执行量同步执行,累加一次累加一次,计数一次计数一次. 循环终止条件循环终止条件 循环体循环体 循环变量 循环结构分为循环结构分为当型循环结构当型循环结构和和直到型循环结构直到型循环结构 循环体循环体 满足条件？满足条件？ 否否 是是 直到型循环结构直到型循环结构 当型循环结构当型循环结构 循环体循环体 满足条件？满足条件？ 是是 否否 循环结构的类型 直到型循环直到型循环 两种循环结构的异同点两种循环结构的异同点 当型循环是先判断条件当型循环是先判断条件,当条当条件满足件满足,再执行循环体再执行循环体;当条当条件不满足件不满足,循环结束循环结束. 直到型循环是先执行循环体直到型循环是先执行循环体,再判断条件再判断条件,若条件不满足若条件不满足,再执行循环体再执行循环体;直到条件满足直到条件满足,循环结束循环结束. 满足条件？满足条件？ 循环体循环体 是是 否否 满足条件？满足条件？ 循环体循环体 是是 否否 当型循环当型循环 当型循环结构当型循环结构 开始开始 1i 0S 100?i N 输出输出 S结束结束 1ii SSiY 开始开始 1i 0S 100?i Y 输出输出 S结束结束 N 直到型循环结构直到型循环结构 1ii SSi第三步第三步: 求求1+2+3+ +100 第一步第一步:令令 1,0iS第四步第四步:若若 成立成立,则输出则输出S,结束算法结束算法.否则否则,返回第二步返回第二步. 100i 第二步第二步: SSi1ii 练习1. 按如图所示的程序框图运行后，若输出的S的值等于16，那么在程序框图中的判断框内应填写的条件是（ ） A.i5？B.i6？ C.i7？D.i8？ A 例1 2.如果执行下面的程序框图，那么输出的S=（ ） A.7 B.9 C.11 D.13 C 若将条件若将条件 “i” 改改为“”，输出结果是什为“”，输出结果是什么？么？ 2. 若将”若将” i i + 1” 与与 “S S + i”交换交换,则输出结果是则输出结果是什么？什么？ 结束 输出S i 1，S 0 开始 s s + i i i + 1 i? 否 是 求求1+2+3+ +n？ 开始开始 1i 0S ?in Y 输出输出 S结束结束 N 1ii SSi输入输入 n反馈练习 求1+3+5+n? 练习练习 1.写出写出123100的一个算法的一个算法 开始 S=1,i=2 S=S*i i=i+1 i100? 结束 是 否 输出S 直到型循环结构 开始 S=1,i=2 S=S*i i=i+1 i100? 结束 是 否 输出S 当型循环结构 例2. 某工厂某工厂2005年的年生产总值为年的年生产总值为200万元万元,技术革新后技术革新后,预计每年生产预计每年生产总值都比前一年增长总值都比前一年增长5%,设计一个程设计一个程序图序图,输出预计年生产总值超过输出预计年生产总值超过300万元的最早年份。万元的最早年份。 算法算法 第一步：输入第一步：输入2005年的年生产总值年的年生产总值. 第二步：计算下一年的年生产总值第二步：计算下一年的年生产总值. 第三步：判断所得结果是否大于第三步：判断所得结果是否大于300.若是，输出该年若是，输出该年年份年份;否则，返回第二步否则，返回第二步. 循环结构的设计步骤循环结构的设计步骤 (1)(1)确定循环结构的确定循环结构的循环变量循环变量和和初始条件初始条件; ; (2)(2)确定算法中需要反复执行的部分确定算法中需要反复执行的部分, ,即即循环体循环体； (3)(3)确定循环的确定循环的终止条件终止条件. . , a n200,2005an0.051taaatnn 300?a 直到型循环结构直到型循环结构 0.05aa 300?a 当型循环结构当型循环结构 开始开始 2005n 200a 0.05ta aat1nn300?a 否否 结束结束 输出输出 n是是 开始开始 2005n 200a 300?a 结束结束 输出输出 n否否 当型循环结构当型循环结构 直到型循环结构直到型循环结构 0.05ta aat1nn是是 循环结构的流程图的画法循环结构的流程图的画法 N Y pAN Y pA课堂小结 当型循环结构当型循环结构 直到型循环结构直到型循环结构 1. 1. 画流程图时一定要清晰，用铅笔和直尺画，画流程图时一定要清晰，用铅笔和直尺画，要养成有开始和结束的好习惯；要养成有开始和结束的好习惯； 2. 2. 画流程图时拿不准的时候可以先根据结构特画流程图时拿不准的时候可以先根据结构特点画出大致的流程，反过来再检查，比如：遇到点画出大致的流程，反过来再检查，比如：遇到判断框时，往往临界的范围或者条件不好确定，判断框时，往往临界的范围或者条件不好确定，就先给出一个临界条件，画好大致流程，然后检就先给出一个临界条件，画好大致流程，然后检查这个条件是否正确，再考虑是否取等号的问题查这个条件是否正确，再考虑是否取等号的问题，这时候也就可以有几种书写方法了；，这时候也就可以有几种书写方法了； 3. 3. 在输出结果时，如果有多个输出，一定要用在输出结果时，如果有多个输出，一定要用流程线把所有的输出总结到一起，一起终结到结流程线把所有的输出总结到一起，一起终结到结束框。束框。