计算机解决问题的过程ppt课件.ppt

【计算机解决问题的过程】 计算机解决问题的过程可以分为五个基本步骤：分析问题、设计算法、编写程序、运行程序和验证结果。在这一过程中，计算机扮演的角色是执行者，它严格按照人们设计的算法进行操作，不具备人类的创造性思维。 1. 分析问题：这是解决问题的第一步，需要明确问题的性质、目标和限制条件。例如，在"韩信点兵"的问题中，我们需要理解士兵人数必须同时满足每3人、5人和7人站成一排时，最后一排都是2人的情况。 2. 设计算法：算法是解决问题的具体步骤和逻辑，具有明确性和可执行性。算法描述可以采用自然语言、流程图或伪代码。例如，解决"韩信点兵"问题的一种算法可能是：找出3、5、7的最小公倍数，然后减去2。 3. 编写程序：根据设计的算法，用编程语言将其转化为可执行的计算机程序。这涉及到选择合适的编程语言和数据结构，如循环、条件语句等。 4. 运行程序：将编写的程序在计算机上运行，计算机将根据程序指令进行计算，得出结果。 5. 验证结果：检查计算结果是否符合预期，确认问题是否被正确解决。如果结果不正确，可能需要回到前面的步骤，重新分析问题或调整算法。 人类解决问题的过程则更复杂，包括观察、分析、判断、推理等多个阶段，而且思维具有跳跃性、抽象性和模糊性。与计算机相比，人类可以创造性地寻找问题的解决方案，而计算机则需要人类为其设定明确的规则。 算法的特征包括： 1. 有穷性：算法必须在有限步骤内结束，不能无限循环。 2. 确定性：每一步操作都有清晰的定义，没有歧义。 3. 输入和输出：算法可以有零个或多个输入，但至少有一个输出。 4. 可行性：算法的每一步在理论上都可以被执行。 例如，算法"不断增加s的值"（① s=1，② 将s的值增加1，③ 重复步骤②）虽然有穷性、确定性和可行性，但缺少输出，因此不符合算法的完整定义。而算法"输出L除以自然数"（① L=10，② 输出L/自然数）没有明确的执行步骤，因此也不符合算法的特征。 在实际应用中，我们需要根据问题的具体情况，灵活运用各种算法描述方法，如流程图可以帮助直观展示步骤间的流程，伪代码则能简洁地表达算法逻辑，而自然语言适合初学者理解和描述算法。通过这些工具，我们可以有效地设计和实现计算机程序，解决各种复杂问题。