新设计信息技术基础课件 讲义 习题第二章 信息的加工第二章 第4节.docx
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新设计信息技术基础课件讲义习题第二章信息的加工第二章第4节
第4节 算法表示与算法控制结构
知识点
目标
考试要求
算法及算法的表示
①算法的概念
②算法的常用表示方法
③顺序、选择、循环三种控制
b
必考＋加试
1.算法是解决问题的方法与步骤，具有有穷性、0个或多个输入、一个或多个输出的特性。
2.描述算法的方式有自然语言、流程图、计算机语言等等。
3.算法的三种基本控制结构是顺序结构、分支结构（选择结构）和循环结构。
4.用流程图表示算法，形象直观，框图主要包含输入输出框、判断框和处理框等。
一、三种常见描述算法的方法
1.用自然语言描述算法的特点是通俗易懂，但容易造成理解歧义，描述算法太长，不够精练。
当算法中存在循环或分支较多时，不易清晰表示出来。
2.用流程图描述的算法形象、直观，更容易理解，程序框图的学习十分有利于提高学生的逻辑思维能力。
3.可以用程序设计语言（如VB、C、JAVA等）来实现算法。
【例1】 某算法描述如下：
①将0赋值给变量Num，将10赋值给变量Max，将9赋值给变量i
②若i除以3余2、除以5余3、除以7余2，则将变量Num的值增加1并输出i
③变量i的值增加1，若变量Num小于变量Max，则转②
④结束
对于上述算法，下列说法错误的是（ ）
A.该算法是用自然语言来描述的
B.该算法符合有穷性的特征
C.该算法最后输出10个数值
D.该算法转换成流程图只需用到一个选择框
解析 本题考核的知识点是算法的表示方法和算法思想。
该算法是用自然语言来描述的，从③语句来看，是一个循环结构，循环变量是Num，他的初值是0，条件是小于10，每次递增1，那么Num取值范围是0～9，从②语句来看，把符合三个条件的i输出，同时变量Num增加1，可见输出10个数据。
这是一个循环结构包含选择结构，因此有两个判断框，基本算法思想是枚举算法。
答案 D
[方法总结] 理解算法常用三种表示方法及算法的基本结构是解这类题目关键。
【变式训练】 统计投硬币1000次出现正面这一概率实验的算法步骤如下：
①将i，k分别赋初值0；
②用随机函数产生一个数来模拟硬币的正反面，若随机数在[0，0.5）之间，k的值加1；
③i的值加1，若i<1000，则转②；
④输出结果k/1000，结束。
对于上述算法，下列说法错误的是（ ）
A.变量k代表正面次数
B.该算法的循环结构内部包含了选择结构
C.该算法主要体现了枚举思想
D.该算法没有输入，因此不符合算法的基本特征
解析 本题考核的知识点是算法的表示方法和算法思想。
题目中描述随机数在[0，0.5）之间，k的值加1，输出结果k/1000，因此k表示正面的次数。
从语句③来看，是一个循环结构，从语句②来看，是一个选择结构，在1000次模拟正反面实验中统计正面出现次数，体现了枚举思想。
算法可以没有输入，但必须有输出。
答案 D
二、用流程图来表示算法
1.流程图包含图框和流程线。
图框表示各种类型的操作，在框内写出各个步骤，然后用带箭头的线把它们连接起来，以表示执行的先后顺序。
2.在判断框中，有一个入口，根据条件是否成立，选择两个出口中一个方向运行，因此流程图中难点是判断框中流程走向。
程序运行过程中的变量取值决定了循环次数，特别要注意循环条件中变量的临界值，通常用表格来表示程序在运行过程中的值。
3.流程图的常用框图和功能
符号名称
图形
功能
开始/结束框
表示算法的开始与结束
输入/输出框
表示算法的输入/输出操作
处理框
表示算法的各种处理操作
判断框
表示算法的条件判断操作
流程线
表示算法的执行方向
4.用流程图表示算法的三种基本结构
（1）顺序结构就是按指令的先后顺序依次执行。
（2）分支（选择）结构就是根据条件成立情况，选择某一条分支中的指令执行。
（3）循环结构也称重复结构，就是首先判断条件是否成立，如果不成立则直接执行循环体外的第一条指令，如果条件成立则执行循环体内的指令，然后再次判断条件是否成立，如果条件成立再次执行循环体内的指令，直至条件不成立跳出循环体为止。
三种基本结构流程示意图如图所示。
【例2】 下列所示流程图片断，属于循环结构的是（ ）
解析 条件是选择结构和循环结构的核心，他们的区别在于：
分支结构中，当条件成立或不成立时，选择其中一个分支执行；循环结构中，当条件成立时，重复执行该指令，直到条件不成立，执行循环体外指令，退出循环。
从流程图来看两种结构的区别，判断框的两个出口中，其中一个出口的流程线指向了该判断框的入口，构成一个环，即为循环结构。
选项A、D中，均执行其中一条分支，属于分支结构。
选项C判断框一个出口流向入口。
答案 C
【变式训练】 如图所示流程图片断，它的控制结构属于（ ）
A.循环结构B.树型结构
C.分支结构D.顺序结构
解析 判断框出口的流程线没有指向入口，当条件成立或不成立时，选择一条分支进行。
答案 C
【例3】 某算法要求如下：
输入两个数a、b的值，交换两个数的值，并输出。
用流程图表示该算法如下图所示，请将框图中的内容补充完整。
流程图中应填入的内容是①________②________③________。
解析 交换两个数的值在VB程序设计中会经常运用到，可以理解为交换两杯液体的方法和步骤。
先把一杯液体a倒入一只空的杯子t，再把另一杯液体b倒入原体存放液体a的杯子，再把杯子t中液体倒入原来存放液体b的杯子，完成交换液体的过程。
答案 ①a←b ②b←t ③输出a、b
[方法总结] 算法是解决问题的方法与步骤，在解题过程中，需要理解一个算法有哪些步骤，因此通过流程图能很好地帮助学生理解算法，即使一个复杂的算法，也可以把其中一部分合并为一个模块，放在处理框中，成为算法的子过程。
【变式训练】某算法要求如下：
输入3个数a、b、c的值，找出这3个数中的最大值Max，并输出。
用流程图表示该算法如下图所示，请将框图中的内容补充完整。
流程图中应填入的内容是①________、②________、③________。
解析 找最值是经常要碰到的算法，其基本步骤是把第1个数赋值给最大值Max，再用Max与剩下的数依次比较，把较大数并存放在Max中。
答案 ①Max和b ②Max和c ③Max
【例4】 某算法的流程图如图所示，输入x、y的值分别为31、1，执行这部分流程，下列分析正确的有（ ）
A.步骤x≥y？
被执行5次
B.步骤x←x\2被执行6次
C.循环结束后，变量x的值为1
D.循环结束后，变量n的值为15
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
流程图中最主要的部分是循环结构，而循环的条件又是解题的关键。
这类题目往往用表格的形式来表示各个变量的值，表格的第1行第1列写出循环条件，按变量出现先后的顺序依次排从第2列开始在表格中列出。
第2行写出各个变量的初始值，有利于条件的判断。
从第3行开始，先判断条件是True或False，如果为True，再把变量的值写在表格中。
x≥y？
x
y
n
循环次数
初始值
31
1
0
初始值
True
15
1
3
1
True
7
1
6
2
True
3
1
9
3
True
1
1
12
4
True
0
1
15
5
False
从表中可以看出，第2行是初值，从第3行开始，先判断条件是否成立，若成立，在第一列中写入True，当x＝1时，最后一次进入循环。
可以得到以下信息：
1.从n←n＋3很容易看出循环的次数；2.从x≥y？
来看循环条件判断情况，6次；3.退出循环时，变量x、n的值分别为0、15。
答案 D
[方法总结] 在表格中列出各个变量和条件的值，把握条件的界限是解这类题目的关键。
注意变量在程序中出现的顺序，该顺序可能会影响到其他变量的值。
【变式训练】 某算法的流程图如图所示，执行这部分流程，下列分析正确的有（ ）
a<＝7？
a
b
循环次数
初始值
2
1
初始值
True
A.步骤a<＝7？
被执行了3次
B.循环体被执行了3次
C.循环结束后，变量a的值为7
D.循环结束后，变量b的值为11
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
a<＝7？
a
b
循环次数
初始值
2
1
初始值
True
3
4
1
True
7
11
2
True
18
29
3
False
进入循环前，先判断循环的条件是否成立，若成立，写上True，再写入其他变量的值。
从表格的数据来看，退出循环后，变量a、b的值分别为18和29，循环了3次，条件判断了4次。
答案 B
1.某算法要求如下：
输入圆的半径r，计算并输出圆的面积s。
用流程图表示该算法如下图所示，请将框图中的内容补充完整。
流程图中应填入的内容是①________、②________。
答案 ①s←3.14*r*r ②输出s
2.某算法要求如下：
输入一个三位正整数x，输出他的逆序数，例如，输入246，输出是642。
用流程图表示该算法如下图所示，请将框图中的内容补充完整。
流程图中应填入的内容是①________、②________。
答案 ①b←x的十位数 ②x←c*100＋b*10＋a
3.下图所示是判断一个三位数x是不是水仙数的部分流程图，则图中虚线部分的内容是（ ）
A.
B.
C.
C.
答案 B
4.某算法要求如下：
输入用户名u和密码p，如用户名不是“admin”，则输出“用户名错误”，若用户名正确，密码不是“a123”，则输出“密码错误”，全都正确，输出“欢迎登录！
”。
该算法的部分流程图如下图所示，请将框图中的内容补充完整。
流程图中应填入的内容是①________、②________、③________。
答案 ①u<>”admin”？
②p＝”a123”？
5.某算法如下图所示，对于该算法理解正确的有（ ）
A.该算法中包含循环结构
B.描述该算法的思想是解析算法
C.无论输入何值，y输出的值均为26.5
D.算法中不能连续出现两个判断框
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解和算法的基本思想。
循环结构的特点是有一个入口，两个出口，且其中一个出口指向入口。
从图示来看，两个判断框均没有来自出口的流程指向，故为选择结构，他是一个多分支选择结构。
输入的电量，根据他的范围来计算输出的金额，因此基本算法属于解析算法。
根据输入的值，可能有3种输出答案。
选择结构和循环结构均用到判断框，因此，循环结构中包含选择结构或者双重循环时，就需要用到两个判断框。
答案 B
6.某算法的部分流程图如图所示，执行这部分流程后，变量s值为（ ）
i<5？
t
s
i
循环次数
初始值
1
0
1
初始值
True
A.24B.33C.120D.153
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
i<5？
t
s
i
循环次数
初始值
1
0
1
初始值
True
1
1
2
1
True
2
3
3
2
True
6
9
4
3
True
24
33
5
4
False
答案 B
7.某算法的部分流程图如图所示，执行这部分流程后，变量s值为（ ）
x>0？
初始值
True
A.2B.3C.5D.9
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
x>0？
s
t
x
初始值
0
0
101
True
1
1
10
True
1
2
1
True
5
3
0
False
答案 C
8.某算法的部分流程图如图所示，执行这部分流程，下列说法正确的是（ ）
x>y？
循环次数
初始值
初始值
True
A.步骤“x>y？
”共被执行了3次
B.步骤“x＝x－2？
”共被执行了4次
C.输出的x，y值分别为6，5
D.输出的x，y值分别为4，6
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
x>y？
x
y
循环次数
初始值
10
3
初始值
True
8
4
1
True
6
5
2
True
4
6
3
False
答案 D
9.计算某球队平均年龄的部分算法流程图如图所示，其中：
c用来记录已输入球员的人数，sum用来计算有效数据之和，d用来存储从键盘输入的球员年龄值，输入0时表示输入结束。
则下列对于该流程图说法正确的是（ ）
A.①可能的内容是sum←sum＋1
B.该算法主要的结构是选择结构
C.“输入球员年龄至变量d”也是循环体的一部分
D.①和②中的内容交换位置，会影响算法的输出结果
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
sum用来计算有效数据之和，因此是累加sum＝sum＋d，另外一条语句是球员人数c＝c＋1。
这两条语句互不影响，交换位置不会影响结果。
该算法的主要结构是反复输入球员的年龄，因此是循环结构，因此输入年龄也是多次，在循环体内部，属于循环体。
答案 C
10.某算法的部分流程图如图所示，则程序运行后，变量i值分别为（ ）
c<＝10？
a
b
c
i
初始值
True
A.4B.5C.6D.7
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
第一次进入循环时，i的值为3。
c<＝10？
a
b
c
i
初始值
1
2
3
3
True
2
3
5
4
True
3
5
8
5
True
5
8
13
6
False
答案 C
11.某算法的部分流程图如题图所示。
执行这部分流程后，n的值为（ ）
A.4B.5C.7D.8
解析
条件j≤148？
i
n
j
初始值
1
0
0
True
2
1
1
True
3
2
2
True
4
3
5
True
5
4
26
False
676
答案 A
1.某算法要求如下：
儿童餐每份10元、标准餐每份15元、商务餐每份25元，分别输入这三种套餐的份数x、y、z，计算所需金额M，并输出金额M。
用流程图表示该算法如下图所示，请将框图中的内容补充完整。
流程图中应填入的内容是①____________、②____________。
答案 ①M＝10*x＋15*y＋25*z ②输出M或PrintM
2.某算法要求如下：
输出一数x，判断他是负数还是非负数，并输出结果。
用流程图表示该算法如下图所示，请将框图中的内容补充完整。
流程图中应填入的内容是①____________、②____________。
答案 ①x<0 ②输出“非负数”
3.某旅游景点规定，身高在1.2米以下的儿童免票，身高在1.2米～1.5米的儿童购买半价票，身高超过1.5米的购全价票。
下图所示算法用于根据身高判断购票情况：
用于输出“购全价票”的图框编号是（ ）
A.①B.②C.③D.④
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
①所在为输入身高h的语句，②为小于1.2的情况，③为不满足小于1.2但满足小于1.5的情况，④为大于1.5。
答案 D
4.某算法的部分流程图如图所示。
执行这部分流程后，
a>3？
初始值
循环体被执行的次数为（ ）
A.0B.1C.2D.3
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
a>3？
a
初始值
5
True
4
True
3
False
答案 C
5.某算法的部分流程图如图所示，则程序运行后，变量x和y的值分别为
x>0？
初始值
True
A.2 234B.0 234
C.2 432D.0 432
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
x>0？
y
x
初始值
0
234
True
4
23
True
43
2
True
432
0
False
答案 D
6.如下图所示的流程图，该算法完成的功能是（ ）
x<5？
y
x
初始值
True
A.计算y＝1＋2＋3＋4＋5
B.计算y＝1×2×3×4×5
C.计算y＝1＋2＋3＋4
D.计算y＝1＋3＋5＋7
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法的理解。
X<5？
y
x
初始值
0
1
True
1
2
True
1＋2
3
True
1＋2＋3
4
True
1＋2＋3＋4
5
False
答案 C
7.一个酵母细胞每10分钟分裂为2个，在下一个10分钟，就有4个细胞，然后，8个、16个、……。
一个酵母细胞，经过多少分钟后数目超过100个。
解决此问题的部分算法流程图如图所示：
空白矩形框中应该填入的是（ ）
A.x←x^2B.x←x*x
C.x←x/2D.x←x*2
解析 本题考核的知识点是用流程图表示算法和数据变化规律的理解。
细胞从2，4，8，16的变化，显示后者是前者的2倍。
答案 D
8.某验证密码正确性的流程图如下图所示：
在这个算法中，最多输入密码的次数是（ ）
A.1次B.3次C.4次D.5次
解析 用表格列出各个变量的值。
N<＝4
N
循环次数
初始值
1
初始值
True
2
1
True
3
2
True
4
3
True
5
4
False
答案 C
9.某算法的部分流程图如图所示。
执行这部分流程后，n的值为（ ）
A.3B.4C.5D.16
解析
条件i≤20AndiMod5<>0？
i
n
初始值
1
0
True
2
1
True
3
2
True
4
3
True
5
4
False
答案 B
10.某算法的部分流程图如图所示。
输入n的值为6，执行这部分流程后，s的值为（ ）
A.14B.15C.20D.21
解析
条件i<6？
S
i
初始值
0
1
True
2
2
True
5
3
True
9
4
True
14
5
False
6
答案 A
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