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1、第五章 选择分支与循环,算法及其描述,1.算法的概念 是解决问题的有序步骤。2.算法的特征(1)有穷性。(2)确定性。(3)有效性。(4)零个或多个输入。(5)至少有一个输出。,3.算法的描述（1）自然语言 文字冗长、表达不确切、二义性。（2）流程图 图形方法，直观、形象、易于理解，应用广泛。（3）N-S图 是流程图的发展，去掉了流程线，算法都表示在一个矩形框内。,4.三种基本控制结构（1）顺序结构在顺序结构中，算法的每一步操作都是按从上到下的线性次序执行的。（2）选择结构又称分支结构，根据给出的条件，选择执行一个分支。因此，在选择结构中，必然包含了条件判断。（3）循环结构又称重复执行结构。根
2、据给出的条件，判断是否重复执行某一组操作。,基本的循环结构有两种：当循环和直到循环。当循环：首先判断条件是否成立，若成立，执行循环体再判断条件，决定是否继续进行循环；若不成立，跳过这组操作，执行此循环结构后面的操作。直到循环：首先执行循环体，然后判断条件是否成立，若成立，则继续进行循环操作；若不成立，执行此循环结构后面的操作。在程序设计中，算法是由一系列的控制结构构成，每一个控制结构又由若干个语句组成。语句是程序中有确切含义的基本单位，也是构成程序的基本成分，程序功能是由一条条语句的执行来实现的，可把语句视为命令。,5.1.1分支结构 1.IfThen语句(单分支结构)If Then 语句块
3、End If（注意多行if语句要有End If）或 If Then,例：已知两个数x和y，比较它们的大小，使得x大于y.If xy Then t=x x=y y=t End If 或 If xy Then t=x:x=y:y=t,2.IfThenElse语句(双分支结构)If Then Else End If If Then Else,3.IfThenElseIf语句(多分支结构)形式：If Then ElseIf Then Else 语句块 n+1 End If,例5.1(补)已知变量strC中存放了一个字符，判断该字符是字母字符、数字字符还是其它字符。用多分支结构实现:If Ucase(s
4、trC)=A And Ucase(strC)=0 And strC=9 Then Print strC+是数字字符 Else Print strC+“是其它字符 End If,不管有几个分支，依次判断，当某条件满足，执行相应的语句，其余分支不再执行；若条件都不满足，且有Else子句，则执行该语句块，否则什么也不执行。.ElseIf不能写成 Else If。,计算三角形面积,求三个数中的最大值,三个数排序,：与同类型的下面四种形式之一：具体取值 例:“A”，3，5 一组枚举表达式(用逗号分隔)2,4,6,8 连续的数据范围 60 To 100 满足某个判决条件 Is 60,5.1.2 Selec
5、t Case语句(情况语句)形式：Select Case 变量或表达式Case 表达式列表1 语句块1Case 表达式列表2 语句块2Case Else 语句块n+1End Select,数值型或字符串表达式,例：变量strC中存放了一个字符，判断该字符类型。用多分支结构实现：If Text1.Text=A And Text1.Text=a And Text1.Text=0 And Text1.Text=9 ThenMsgBox Text1.Text+是数字字符,48,提示信息ElseMsgBox Text1.Text+是其他字符,48,提示信息End If用Select Case语句实现:S
6、elect Case Text1.TextCase a To z，A To ZMsgBox Text1.Text+是字母字符,48,提示信息Case 0 To 9MsgBox Text1.Text+是数字字符,48,提示信息Case ElseMsgBox Text1.Text+是其他字符,48,提示信息“End Select,5.2循环结构与循环结构语句,Do-LoopFor-Next,5.2.1DoLoop循环语句(用于控制循环次数未知)形式1：Do While|Until 语句块 Exit Do 语句块 Loop,形式2：Do 语句块 Exit Do 语句块Loop While|Until
7、,以求1100的自然数之和为例，比较Do循环的几种形式：,(1)n=1:Sum=0 Do While n=100 Sum=Sum+n n=n+1 Loop Print“Sum=”;Sum,(2)n=1:Sum=0 Do Until n100 Sum=Sum+n n=n+1 Loop Print“Sum=”;Sum,(3)n=1:Sum=0 Do Sum=Sum+n n=n+1 Loop while n=100 Print“Sum=”;Sum,(4)n=1:Sum=0 Do Sum=Sum+n n=n+1 Loop Until n100 Print“Sum=”;Sum,例1：设计用殴几里德算法求
8、解两个自然数的最大公约数,例2：我国有13亿人口，按人口年增长0.8%计算，多少年后我国人口超过26亿。分析：解此问题可利用Do Loop循环求得，,Private Sub Command1_Click()x=13 n=0 Do While x 26 x=x*1.008 n=n+1 Loop Print 年数：;n,人口（亿）：;xEnd Sub,例：编写程序，对于任意输入的正整数n(n=3),判断其是否是素数。素数就是质数。用MOD.如5 MOD 2=3,5.2.2 For-Next循环结构语句1.For循环语句(一般用于循环次数已知)形式 For 循环变量初值 to 终值 Step 步长
9、语句块Exit For 语句块 Next 循环变量,循环变量,=,终值,语句块,Exit For,语句块,循环变量加步长,T,F,循环变量得初值,循环体,例:计算1100的奇数和，程序段如下：Dim i%,s%等价于：Dim i%,s%s=0 s=0：i=1 For i=1 To 100 step 2 re:If i=100 Then s=s+i s=s+i Next i i=i+2 GoTo reEnd If,0 初值终值=0 死循环,循环次数,要注意：出了循环，循环控制变量值的问题。例程序段：For i=2 To 13 Step 3 循环执行次数 Print i,输出 i的值分别为:Nex
10、t i 2 5 8 11 Print“I=“;i 出了循环输出为:I=14 在循环体内对循环控制变量可多次引用；但最好不要对其赋值，否则影响原来的循环控制规律。,步长,例1:求自然数n的阶乘,例2:输入一个班的学习成绩，统计其中及格的学生人数，并计算出全班的平均分数。学生人数不定，输入负数时截止。,循环的嵌套 一个循环体内又包含了一个完整的循环结构称为循环的嵌套.例：打印九九乘法表.For i=1 To 9 For j=1 To 9 se=i Next j Print Next i,For j=1 To i,5.2.3 循环的嵌套(多重循环)一个循环体内又包含了一个完整的循环结构称为循环的嵌套
11、.例:打印九九乘法表.,编写程序，输出100200之间的所有素数。,For ii=1 To 10 For jj=1 To 20 Next ii Next jj,For ii=1 To 10 For ii=1 To 20 Next ii Next ii,For ii=1 To 10 For jj=1 To 20 Next jj Next ii,For ii=1 To 10 Next ii For ii=1 To 10 Next ii,对于循环的嵌套，要注意以下事项：内循环变量与外循环变量不能同名；外循环必须完全包含内循环，不能交叉；不能从循环体外转向循环体内，反之则可以。正确错误,VB提供了一个
12、可以产生01均匀分布的随机数函数Rnd(x)。其中x决定了生成随机数的方式。生成某个范围内的随机数，可以使用RandomizeInt(upbound-lowerbound+1)*Rnd+lowerbound),其它辅助控制语句 1.Go To 语句 形式:Go To 标号|行号 作用：无条件地转移到标号或行号指定的那行语句。标号是一个字符序列，行号是一个数字序列。2.Exit语句 多种形式：Exit For、Exit Do、Exit Sub、Exit Function等。作用：退出某种控制结构的执行。3.End语句 多种形式：End、End If、End Select、End With、End
13、 Type、End Sub、End Function、作用：End结束一个程序的运行；其余表示某个结构的结束，与对应的结构语句配对出现。,习题讲解,1.在窗体中添加一个命令按钮（Name属性为Command1），然后编写如下代码：Private Sub Command1_Click()s=0 For k=1 To 3 If k=1 Then x=1 ElseIf k=2 Then x=2 ElseIf k=3 Then x=3 Else x=4 End If Print x;s=s+x Next k Print s End Sub程序运行后，单击命令按钮，输出结果是()A)3 3 3 9 B)
14、1 2 1 6 C)1 1 1 3 D)1 2 3 6,2.在窗体上画一个名称为Command1的命令按钮，然后编写如下事件过程：Private Sub Command1_Click（）x=InputBox（请输入整数）Select Case x Case 1，3 Print 分支 1 Case Is 4 Print 分支 2 Case Else Print Else 分支 End SelectEnd Sub程序运行后,如果在输入对话框中输入5,则窗体上显示的是()A）分支1 B）分支2 C）Else分支 D）程序出错,3.在窗体上画一个名称为Command1的命令按钮，然后编写如下事件过程：
15、Private Sub Command1_Click（）x=0 n=InputBox（）For i=1 To n For j=1 To i x=x+1 Next j Next i Print xEnd Sub程序运行后,单击命令按钮,如果输入3,则在窗体上显示的内容是().A）3 B）4 C）5 D）6,4.在窗体(Name属性为Form1)上画两个文本框（其Name属性分别为Text1和Text2）和一个命令按钮（Name 属性为Command1），然后编写如下事件过程：Private Sub Command1_Click()a=Text1.Text+Text2.Text Print aEn
16、d Sub程序运行后，在第一个文本框（Text1）和第二个文本框（Text2）中分别输入123和222，然后单击命令按钮，则输出结果为()。A)123222 B)321123 C)345 D)222123,5.有如下程序：Private Sub Command1_Click()Dim s as integer s=0 i=1 While i=100 s=s+i Wend End Sub 运行后的输出结果是()。A)5050 B)5051 C)死循环，直到溢出 D)无穷大的数,6.以下叙述正确的是()。A）SelectCase语句中的测试表达式可以是任何形式的表达式B）SelectCase语句中
17、的测试表达式只能是数值表达式或字符串表达式C）在执行SelectCase语句时，所有Case子句均按出现的次序被顺序执行D）如下SelectCase语句中的Case表达式是错误的 SelectCasex Case1 to 10 EndSelect,常用算法,算法是对某个问题求解过程的描述。1.累加、连乘,1100的5或7的倍数的和 Sum=0 For i=1 To 100 If i Mod 5=0 Or i Mod 7=0 Then Sum=Sum+i End If Next i Print Sum,310的乘积 t=1 For i=3 To 10 t=t*i Next i Print t,例
18、1：求自然对数e的近似值,要求其误差小于0.00001，近似公式为:该例题涉及两个问题：（1）用循环结构求级数和的问题。本例根据某项值的精度来控制循环的结束与否。（2）累加：e=e+t 循环体外对累加和的变量清零 e=0 连乘：n=n*i 循环体外对连乘积变量置1 n=1,2.穷举法“穷举法”也称为“枚举法”或“试凑法”，即将可能出现的各种情况一一测试，判断是否满足条件，一般采用循环来实现。例2：百元买百鸡问题。假定小鸡每只5角，公鸡每只2元，母鸡每只3元。现在有100元钱要求买100只鸡，编程列出所有可能的购鸡方案。设母鸡、公鸡、小鸡各为x、y、z只，根据题目要求，列出方程为：x+y+z=1
19、00 3x+2y+0.5z=100三个未知数，两个方程，此题有若干个解。解决此类问题采用“试凑法”，把每一种情况都考虑到。方法一：最简单三个未知数利用三重循环来实现。方法二：从三个未知数的关系，利用两重循环来实现。,3.递推法“递推法”又称为“迭代法”，其基本思想是把一个复杂的计算过程转化为简单过程的多次重复。每次重复都从旧值的基础上递推出新值，并由新值代替旧值。例：猴子吃桃子。小猴在某天摘桃若干个，当天吃掉一半多一个；第二天吃了剩下的桃子的一半多一个；以后每天都吃剩下桃子的一半多一个，到第7天要吃时只剩下一个，问小猴共摘下了多少个桃子？分析：这是一个“递推”问题，先从最后一天推出倒数第二天的桃子，再从倒数第二天的桃子推出倒数第三天的桃子。设第n天的桃子数为xn，那么它是前一天的桃子数的xn-1 的一半减1，即xn=xn-1/2-1，即 xn-1=（xn+1）*2,
