c3顺序结构程序设计.ppt

第三章顺序结构程序设计,1利用计算机解决实际问题的步骤,2算法的概念,3结构化程序设计,本章内容,4C+语句,5C+的输入与输出,6顺序结构程序设计,1利用计算机解决实际问题的步骤,算法分析,最有效的方法,问题,选择实现语言,运行程序,分析、论证,算法流程,结束,测试程序,2算法的概念,一、算法的概念,程序,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,对操作的描述：即操作步骤，也就是算法,算法：为解决一个问题而采取的方法和步骤，称为“算法”它是程序设计的灵魂，是解决“做什么”和“怎么做”的问题，处理的对象是数据,2算法的概念,二、算法的特性,1、有穷性2、确定性3、有效性/可行性4、有零个或多个输入5、有一个或多个输出,2算法的概念,三、算法的表示,自然语言表示法传统流程图表示法NS结构化流程图伪代码PAD图等,2算法的概念,三、算法的表示,1、自然语言表示法例：对于一个大于等于3的正整数，判断其是否素数算法如下：S1：输入n的值S2：i2作为除数S3：n被i除，得余数rS4：如果r0，表示n能被i整除，则打印“不是素数”，算法结束；否则，继续下一步S5：i1iS6：如果in1，返回执行S3；否则，打印“是素数”，算法结束,2算法的概念,三、算法的表示,2、传统流程图表示法,传统流程图表示前例,2算法的概念,三、算法的表示,3、算法的三种基本结构,Bohra和Jacopini提出了以下三种基本结构：顺序结构、选择结构、循环结构用这三种基本结构作为表示一个良好算法的基本单元。,顺序结构,选择结构,三种基本结构,当型(While型)循环,直到型(Until型)循环,三种基本结构,三种基本结构的共同特点：,2算法的概念,三、算法的表示,3、算法的三种基本结构,(1)只有一个入口；(2)只有一个出口；（请注意：一个菱形判断框有两个出口，而一个选择结构只有一个出口。不要将菱形框的出口和选择结构的出口混淆。）(3)结构内的每一部分都有机会被执行到；(4)结构内不存在“死循环”(无终止的循环)。,2算法的概念,三、算法的表示,3、NS结构化流程图,1973年美国学者I.Nassi和B.Shneiderman提出了一种新的流程图形式。在这种流程图中，完全去掉了带箭头的流程线。全部算法写在一个矩形框内，在该框内还可以包含其它的从属于它的框，或者说，由一些基本的框组成一个大的框。这种流程图又称N-S结构化流程图。,N-S流程图用以下的流程图符号：,(1)顺序结构,(2)选择结构,(3)直到型循环,(3)当型循环,N-S图表示算法的优点,比文字描述直观、形象、易于理解；比传统流程图紧凑易画。尤其是它废除了流程线，整个算法结构是由各个基本结构按顺序组成的，N-S流程图中的上下顺序就是执行时的顺序。用N-S图表示的算法都是结构化的算法，因为它不可能出现流程无规律的跳转，而只能自上而下地顺序执行。,3结构化程序设计,一个结构化程序就是用高级语言表示的结构化算法。用三种基本结构组成的程序必然是结构化的程序，这种程序便于编写、便于阅读、便于修改和维护。结构化程序设计强调程序设计风格和程序结构的规范化，提倡清晰的结构。结构化程序设计方法的基本思路是：把一个复杂问题的求解过程分阶段进行，每个阶段处理的问题都控制在人们容易理解和处理的范围内。,结构化程序设计方法,采取以下方法来保证得到结构化的程序：自顶向下；逐步细化；模块化设计；结构化编码。,两种不同的方法：自顶向下，逐步细化；自下而上，逐步积累。,自顶向下，逐步细化方法的优点：考虑周全，结构清晰，层次分明，作者容易写，读者容易看。如果发现某一部分中有一段内容不妥，需要修改，只需找出该部分修改有关段落即可，与其它部分无关。我们提倡用这种方法设计程序。这就是用工程的方法设计程序。,模块设计的方法：模块化设计的思想实际上是一种“分而治之”的思想，把一个大任务分为若干个子任务，每一个子任务就相对简单了。在拿到一个程序模块以后，根据程序模块的功能将它划分为若干个子模块，如果这些子模块的规模还嫌大，还再可以划分为更小的模块。这个过程采用自顶向下方法来实现。子模块一般不超过50行划分子模块时应注意模块的独立性，即：使一个模块完成一项功能，耦合性愈少愈好。,4C+语句,一、语句的概念,C+语句用来向计算机系统发出操作指令，它都是用来完成一定操作任务的。,二、C+语句的分类,声明语句执行语句空语句复合语句,二、C+语句的分类,1、声明语句对变量及其它对象的定义，可以出现在函数中的任何行，也可放在函数外如：inta,b;,2、执行语句通知计算机完成一定的操作包括控制语句、函数和流调用语句、表达式语句,2、执行语句,(1)控制语句完成一定的控制功能,if()else条件for()、while()、dowhile()循环continue、break结束循环switch多分支选择语句goto跳转语句return从函数返回语句,二、C+语句的分类,2、执行语句,(2)函数和流对象调用语句由一次函数调用加一个分号构成一条语句例max(a，b)；coutx变量2变量n;,说明（1）cout可分写成若干行,coutThisisasimpleC+program.endl;,coutThisisaC+program.endl;,coutThisis;coutaC+;coutprogram.;coutendl;,（2）不能用一个插入运算符“abcd;,cinabcd;,cina;cinb;cinc;cind;,（5）cin输入时系统会根据变量的类型从输入流中提取相应长度的字节,charc1,c2;inta;floatb;,cinc1c2ab;输入：123456.78,用cin语句得不到空格和回车字符,2、输入输出流的控制符P53表3.1如使用控制符，还需在程序开头加#include,一、输入流与输出流,例：输出双精度输出整数例3.1,二、getchar和putchar,1、字符格式输出函数putchar(),功能：向终端输出一个字符形式：putchar(参数)参数：可以为常量，也可以为变量，还可以是任意整型表达式，参数的值代表的是某字符对应的ASCII码值,也可输出转义字符使用时需加头文件#include例P55例3.2,二、getchar和putchar,2、字符格式输入函数getchar(),功能：从终端输入一个字符形式：getchar()无参数，函数的值就是从输入设备得到的字符，得到的字符可以赋给一个字符变量或整型变量；也可以不赋给任何变量，作为表达式的一部分使用时需加头文件#include例P56例3.3,三、scanf和printf,1、输出函数printf()功能：向终端输出若干个任意类型的数据,格式：printf(格式控制，输出表列)输出表列：需要输出的数据，可以是表达式格式控制：用双引号括起来的字符串（包括格式说明、普通字符）格式说明：由“”和格式字符组成，将输出的数据转换为指定的格式输出普通字符：需要原样输出的字符,三、scanf和printf,2、据输入函数scanf()功能：从输入设备向计算机输入任意类型的数据到相应的变量中,格式：scanf(格式控制，地址表列)格式控制：同printf（），普通字符需原样输入地址表列：由若干个地址组成的表列，可以是变量的地址，或字符串的首地址例P57例3.4,6顺序结构程序设计,例3.5求一元二次方程ax2+bx+c=0(b2-4ac0)的根,3顺序结构程序设计,例5.19将任意小写字母，转换为对应的大写字母并输出。,本章结束,作业：P852、3、4、5,