第一章如何用计算机解决问题

第一章如何用计算机解决问题

1.1 计算机解决问题的过程 一、课题引入：解方程试题 6x2+5x-50=0

观察、分析问题 收集必要的信息判断、推理根据已有的知识、经验解决问题按照一定的方法和步骤二、人解决问题的一般过程。

利用计算机求解方程：6x2+5x-50=0 三、计算机解决问题问：请同学们思考，你打算利用计算机如何来完成这个任务呢？

6x2+5x-50=0解决步骤 第一步：分析问题观察各项系数之间的关系，确定用公式法求解

第二步：用自然语言描述计算方法 step1、令a为6，b为5，c为-50。 Step2、令d为 b2- 4ac step3、如果 d大于或等于0 则输出X1,x1为， X2,x2为，转到step4。否则输出方程无解，转到step4。 step4、结束程序。算法：简单地说，算法就是解决问题的方法和步骤。

第三步：将算法编写成计算机程序 原因：计算机读不懂算法，必须翻译成计算机的语言，这就是程序设计语言。

step1、令a为6，b为5，c为-50。 Step2、令d为 b2- 4ac step3、如果 d大于或等于0 则输出X1,x1为， X2,x2为，转到step4。否则输出方程无解，转到step4。 step4、结束程序。 a=6 b=5 c=-50 d=b^2-4*a*c If d>=0 then x1=(-b+sqr(d))/（2*a） x2=(-b-sqr(d))/（2*a） Print x1,x2 Else print “方程无解” End if 一元二次方程求解程序：

Dim a As Single, b As Single, c As Single, d As Single, X1 As Single, X2 As Single a = 6,b = 5,c = -50 d = b ^ 2 - 4 * a * c If d >= 0 Then X1 = (-b + Sqr(d)) / (2 * a) X2 = (-b - Sqr(d)) / (2 * a) Print X1, X2 Else Print "方程无解" End If

第四步：运行、调试程序，检验结果。 第五步：问题得到解决总结：计算机解决问题流程图

人机“问题解决”对比 分析问题、设计算法、得出结果等计算速度比较慢计算速度比较快编写程序、调试程序、运算速度快精确度不高，易出错具有一定的自动化不具有自动化解决问题

1.2 算法描述与设计 • 算法的概念算法就是解决问题的方法和步骤。 • 算法的重要性同一问题可用不同算法解决，而一个算法的质量优劣将影响到算法乃至程序的效率。算法分析的目的在于选择合适算法和改进算法。 • 算法在程序设计中的地位算法+数据结构=程序（尼克劳斯.沃思）算法是程序设计的“灵魂”。算法独立于任何具体的程序设计语言，一个算法可以用多种程序设计语言来实现。

算法的特征 • 有穷性：一个算法必须保证执行有限步骤之后结束。 • 确定性：算法的每一步骤必须有确切的含义。 • 可行性：算法的每一步骤都能有效地执行，并得到确定的结果。 • 输入：有0个或多个输入。 • 输出：有1个或多个输出，没有输出的算法毫无意义。

算法的描述 • 1、用自然语言来描述。 • 2、用流程图来描述。 • 3、用伪代码描述算法。

1、用自然语言来描述。 什么是自然语言？人们日常生活中使用的语言通俗易懂，但缺乏直观性，不简洁，且易产生歧义。第一步:运羊过河,回来第二步:运菜过河,并运羊回来第三步:运狼过河,回来第四步:运羊过河

2、用流程图来描述 也称程序框图，它是算法的一种图形化表示方法。什么是流程图？直观易懂、逻辑关系清晰，不容易产生歧义。

算法的流程图表示 起止框表示一个算法的开始或结束

算法的流程图表示 输入、输出框框内标明输入、输出的内容

算法的流程图表示 处理框框内标明所进行的处理

算法的流程图表示 判别框框内标明条件，并在框外标明判定后的两种结果的流向。

算法的流程图表示 流程线表示从某一框到另一框的流向

算法的流程图表示 连接点表示算法流向出口或入口连接点同一出口入口点的连接圈内，必须标以相同的符号。

流程图中的符号的用途

3、用伪代码来描述 什么是伪代码？伪代码是介于自然语言和计算机语言之间的一种算法描述,在伪代码描述中,关键词一般用英文单词. 简单、易懂，容易修改，且容易转化为程序语言代码。

1.3 初试身手体验编程 • 对于用计算机解决问题而言，设计算法、描述算法不是最终目的，最终目的是编写程序代码，实现算法设计。 • 下面就让我们用visual basic程序开发工具尝试编写一段小程序，实现“桌面小时钟问题”的算法，然后请同学们通过自主学习，认识一下有关程序设计方面的知识。

Visual Basic介绍 vb是Visual Basic的简称，是由美国微软公司于1991年开发的一种可视化的、面向对象和采用事件驱动方式的结构化高级程序设计语言，可用于开发 Windows 环境下的各类应用程序。

工程资源管理器 对象窗口工具箱属性窗口代码窗口窗体布局

程序设计语言 • 1．发展过程机器语言：由一串“0”和“1”构成二进制代码。汇编语言：是一种符号化（英文助记符）的机器语言。高级语言：如Basic、C/C++、Fortran、Pascal、Cobol、Java等。

2．分类（按转换方式不同分类） 编译型语言和解释型语言 1）编辑程序包含内容：一是将源程序逐个字符输入到计算机内存，二是修改源程序，三将修改好的源程序保存在磁盘文件中。 2）编译程序：将已编辑好的源程序（已存储在磁盘文件中）翻译成二进制的目标代码。 3）连接：将各模块的二进制目标代码与系统标准模块经连接处理后，得到具有有绝对地址的可执行文件，它是计算机直接执行的文件。

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