2.1 问题与算法 课件（18张PPT）2024—2025学年清华大学版（2024）初中信息技术七年级上册

(课件网) 1、什么是算法？ 2、算法的特征？ 3、描述算法的方法？ 2.1 问题与算法 学习目标 1 掌握算法的特征，理解算法在问题解决中的作用。 2 选用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法，增强用算法解决问题的意识。 生活中人解决问题 作息时间表 泡茶步骤 网购流程 表 格 图示+文字 图示+文字 容易理解的方式去表述，尽可能将相关指令表达完整，清晰。 计算机解决问题 同样需要完整、清晰地列出解决问题或执行任务时所需的一序列步骤（算法） 例如计算机计算5+6=？ 第1步:接收按键“5”输人信号。 第2步:接收按键“+”输入信号。 第3步:接收按键“6”输入信号。 第4步:接收按键“=”输人信号。 第5步:内部运算“5+6”。 第6步:显示器输出计算结果“11” 2.2 算法的概念及描述—算法的概念 当你想要从贵阳去北京故宫旅游，你会如何规划行程呢？ 算法的概念 广义上讲，算法是解决一个特定问题而采取的确定的、有限的步骤。 2.2 算法的概念及描述—算法的概念 ① 网上购买故宫门票； ② 根据日期，购买火车票或者飞机票； ③ 根据行程及日期安排，预订住宿酒店； ④ 带好各种票据，准备好行李，按时乘车； ⑤ 到达北京，乘坐出租车或公共交通车辆去往酒店入住，放行李； ⑥ 带好门票，按时到故宫游玩。 解决同一个问题的算法可能有多种。 算法就是在解决特定问题时，采取的确定的、有限的步骤。 方案 2.2 算法的概念及描述—算法的概念 在计算机领域，算法作为一个精心设计的运算序列，描述了计算机如何将输入转化为输出的过程。算法一般具有如下特征： 算法的特征 算法的特征 有输入 一个算法通常要求有0个或多个输入。 有输出 一个算法必须有一个或多个输出。 有穷性 算法必须能在有限个步骤之后终止。 可行性 算法中的每一步都是可以执行的。 确定性 算法的每个步骤都具有确定的含义，没有歧义。 2.2 算法的概念及描述—算法的描述方法 1、自然语言 2、流程图 3、伪代码 算法的描述方法 求圆的面积为例。 2.2 算法的概念及描述—算法的描述方法 自然语言 输入半径r； 计算面积； 输出面积； 1、自然语言 歧义 易于理解 2.2 算法的概念及描述—算法的描述方法 流程图是用图形表示算法的一种常用工具。用流程图描述的算法直观易读，问题解决的步骤清晰简洁，算法结构表达明确。 开始/结束框 输入/输出框 处理框 判断框 流程线 2、流程图 2.2 算法的概念及描述—算法的描述方法 流程图符号 名称 功能 开始/结束框 表示算法的开始或结束 输入/输出框 表示输入或输出数据 处理框 框中指出要处理的内容，此框有一个入口和一个出口 判断框 用于表示条件判断及产生分支的情况，判断框有四个顶点，通常上面的顶点表示入口 流程线 用于控制流程方向 2、流程图 2.2 算法的概念及描述—算法的描述方法 S1 Sn … 顺序结构 False True S1 S2 C 选择结构 流程图三种基本结构 S1 C False True 循环结构 2.2 算法的概念及描述—算法的描述方法 结束 输入：半径r s=3.14*r*r 输出：面积s 求圆的面积 流程图 开始 输入半径r； 计算面积； 输出面积； 2.2 算法的概念及描述—算法的描述方法 伪代码 begin input r s ← 3.14*r*r output s end 规避了程序设计语言严格的书写格式，无歧义，结构性强。 不太适合完全没有程序设计基础的初学者。 伪代码 练习 画出求解绝对值的流程图。 结束 输入：x x>=0 输出：y=x 开始 y=-x 2.2 算法的概念及描述—算法的描述方法 算法的描述方法 算法的描述方法 自然语言 伪代码 流程图 自然语言就是使用日常所用的语言描述算法的步骤。 优点：使用简单，易于理解。 缺点：容易产生二义性。 流程图是用图形表示算法的一种常用工具。 优点：步骤清晰简洁 ... ...