資源簡介

(共19張PPT)
授課人/XXX
項目五了解算法
及其基本控制結構
認識算法的概念
了解算法的評價指標
掌握算法的五大特征
掌握算法的描述方法
學習目標
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一、從洗衣流程
認識算法
故事板描述傳統洗衣流程
“手工洗衣算法”
算法是在有限步驟內解決某一問題所使用的方法。
算法的概念
算法中的每一個步驟能被人或機器等計算裝置執行。對計算機裝置而言，算法通常是以一步接一步的方式來詳細描述如何將輸入或者預定初始值轉化為所要求的輸出的過程。或者說，算法是對計算機裝置中執行的計算過程的具體描述。
單片機及其應用
單片機
（單片微型計算機）
全自動洗衣機內部嵌入了單片機，單片機全稱單片微型計算機，又稱微控制器，是采
用超大規模集成電路技術把計算機中的 CPU、內存等重要部件集成到一塊硅片上而構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制和智能設備中應用十分廣泛。
洗衣機“快洗”模式的洗衣流程
第二步洗滌的具體流程：
2.1電動機正轉30秒
2.2停2秒
2.3電動機反轉30秒
2.4停2秒
01
算法在執行有限步驟后在有限時間內能夠實現
有窮性
02
算法的每一個步驟的表述必須是確定的、沒有歧義的語句
確定性
03
輸入可以是零個，也可以是多個。零個代表算法有初始設定的值
有零個或多個輸入
04
沒有輸出的算法是沒有意義的，輸出的形式多樣，可以是數值、圖形、控制信號
有一個或多個輸出
05
每一個步驟都能得到有效地執行，并且得到確定的結果
可行性
算法的特征
算法的評價
01
02
03
正確性
算法必須是正確的，對于任意一組輸入，總能得到預期的輸出
可讀性
算法應該是可讀的和可以理解的，易于修改和使用
高效性
好的算法要具備時間效率高和存儲量低的特點
活動5.1
醫院掛號是病人就診的第一道手續。為了緩解掛號窗口排長隊的現象,越來越多的醫院引進了自助掛號機。病人在自助掛號機上掛號非常方便,選用本人有效證件,投入錢幣或刷卡付款,就可以直接選擇專科、專家、專號。請嘗試使用“故事板”畫出醫院“自助掛號算法”,再用自然語言進行描述。
注意在算法描述的過程中,考慮如何體現算法的特征。
小組之間對彼此的算法進行評價。
用自然語言描述“自助掛號算法”
1.進入登錄界面，使用本人有效證件登錄
2.進入掛號分類界面，選擇所要掛號的科室
3.進入該科室當日門診的某位醫生
4.依據提示完成繳費
5.領取機器打印的掛號就診單
二、描述“洗滌”算法
1.自然語言
自然語言即人們日常所用的語言，比較符合我們的閱讀習慣。
優點：容易理解
缺點：冗長、歧義性
如“武松打死老虎” ，我們既可以理解為“武松/打死老虎”，又可以理解為“武松/打/死老虎”。這是自然語言描述算法歧義性的一種體現。
2.流程圖
流程圖由一些簡單的框圖組成，框圖用來表示算法的步驟。流程圖所使用的符號遵循國家頒布的標準。
優點：清晰直觀
缺點：缺少嚴密性，可以用箭頭隨意地對控制進行轉移，結構化不明顯。
流程圖
常用的流程圖符號、名稱及作用
圖形符號 名稱 作用
起止框 表示一個算法的開始或結束。
處理框 表示要處理的內容，該框有一個入口和一個出口。
輸入/輸出框 表示數據的輸入或結果的輸出。
判斷框 表示條件判斷的情況。滿足條件，執行一條路徑；不滿足條件，執行另一條路徑。
連接框 用于連接因畫不下而斷開的流程線。
流程線 指出流程控制方向。
2.流程圖
流程圖由一些簡單的框圖組成，框圖用來表示算法的步驟。流程圖所使用的符號遵循國家頒布的標準。
優點：清晰直觀
缺點：缺少嚴密性，可以用箭頭隨意地對控制進行轉移，結構化不明顯。
流程圖
3.偽代碼
偽代碼是一種算法描述語言，它是用介于自然語言和程序設計語言之間的人工語言來描述算法。偽代碼書寫方便、格式緊湊、表達精煉，比較容易被開發人員理解。
偽代碼
活動5.2
分別用流程圖和偽代碼來描述醫院“自助掛號算法”比較不同算法描述方法的優缺點。
活動
活動5.2
流程圖
偽代碼：
User_Id=int (input(“輸入身份證號”))
Section_Id= int (input(“選擇科室”))
Doctor_Id= int (input(“選擇醫生”))
User_Money = Check_Money( Section_Id,Doctor_Id)#計算掛號費用,并使用 User_Money存放。
User_Pay(User_Money) #執行繳費操作。
print(“就診單”)
課程總結
算法是在有限的步驟內解決一個問題的方法。
確定性、有窮性、可行性、有零個或多個輸入、
有一個或多個輸出。
什么是算法？
1
2
算法有哪些特征？
3
如何評價算法？
正確性、可讀性、高效性
4
算法有哪些描述方法？
自然語言、流程圖、偽代碼

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