宜宾学院教案

C语言程序设计_课程

周 次

第1周，第2次课

章 节

名 称

第二章 程序的灵魂——算法

授 课

方 式

课堂讲授(√ )；实验课( )；其他方式( )

教　学

时　数

2

教 学 目 的

1、了解算法的概念

2、掌握结构化程序的三种基本结构，及算法的程序流程图、N-S图表示法

教学重点与难点

重点：

怎样表示一个算法

难点：

三种基本结构，N-S图表示法

参考资料

《C语言程序设计教程》 谭浩强 高等教育出版社

《C高级实用程序设计》 王士元 清华大学出版社

《C程序设计及应用》 李盘林、孟宪福著　　高等教育出版社

《C语言程序设计》 王树义 钱达源 编著 大连理工大学出版社

C语言程序设计课程教案 何明儒教授等 四川大学计算机学院

授课内容与过程

步骤一 复习引导

从C程序的构成到C程序的设计过程

步骤二 讲授新课

一个程序包括以下两方面内容：

1.? 1. 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；

2.?对操作的描述。即算法，为解决一个问题而采取的方法和步骤。

3.?著名计算机科学家Wirth提出一个公式：数据结构+算法=程序

?

简单的算法举例

?

例1：设有两个杯子A和B，分别盛放酒和醋，要求将它们互换。

S1：C ← A

S2：A ← B

S3：B ← C

例2：从10个数中挑出最大数，并将之置入max。

S1：i=1, 令max等于第一个数；

S2：i=i+1；

S3：将max与第 i 个数进行比较，若前者小于后者，将修正max为第 i 个数；否则进行S4；

S4：若i <10，则转到S2；否则输出max并结束。

例3：求1~100的和

S1：sum←0，t←1；

S2：sum←sum+t

S3：t←t+1

S4：若t <= 100，则转到S2，否则转到S5；

S5：输出sum，结束。

例4：求n!

S1：s ← 1，t ←1；

S2：s ← s * t；

S3：t ← t+1；

S4：若 t <= n，则返S2，否则输出s并结束。

?

算法的特征:

1.有穷性；

2.确定性；

3.有零个或多个输入；

4.有一个或多个输出；

5.有效性；

怎样表示一个算法

1.用自然语言表示算法–通俗易懂，但易出现“歧义性”。

2.用流程图表示算法–直观形象，易于理解。

程序的三种基本结构：顺序结构、选择结构、循环结构

B

B

A

A

B

P

A

P

A

P

A

P

3.用N-S流程图表示算法

A?

A

?

B

P

T

F

A

B

A

当P成立

A

当P成立

4.用伪代码表示算法

?

5.用计算机语言表示算法(即实现算法)

我们的任务是用计算机解题，也就是要用计算机实现算法。计算机是无法识别流程图和伪代码的。只有用计算机语言编写的程序才能被计算机执行(当然还要经过编译成目标程序才能被计算机识别和执行)。因此，在用流程图或伪代码描述出一个算法后，还要将它转换成计算机语言程序。

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，这是和伪代码不同的。我们将前面介绍过的算法用C语言表示。

四、结构化程序设计方法

前面介绍了结构化的算法和三种基本结构。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、阅读、修改和维护。这就减少了程序出错的机会，提高了程序的可靠性。

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。如果面临一个复杂的问题，是难以一下子写出一个层次分明、结构清晰、算法正确的程序的。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。

具体说，采取以下方法保证得到结构化的程序。

(1) 自顶向下；(2) 逐步细化；(3) 模块化设计；(4) 结构化编码。

在接受一个任务后应怎样着手进行呢?有两种不同的方法：一种是自顶向下，逐步细化；一种是自下而上，逐步积累。以写文章为例来说明这个问题。有的人胸有全局，先设想好整个文章分成哪几个部分，然后再进一步考虑每一部分分成哪几节，每一节分成哪几段，每一段应包含什么内容，如图2.36示意。

用这种方法逐步分解，直到作者认为可以直接将各小段表达为文字语句为止。这种方法就叫 做“自顶向下，逐步细化”。

结构化程序设计方法强调：1.程序设计风格和程序结构的规范化，2.提倡清晰的结构。

①自顶向下

②逐步细化

③模块化设计

④结构化编码

?

步骤三--课堂小结:

1.程序的三种基本结构：顺序、选择、循环

2.5种描述算法的方法，关键是N-S图

3.灵活运用三种基本结构