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把苹果装进冰箱分成几步？
第1课 算法与问题解决
算法
算法就是解决某类问题的方法和步骤。
算法
从广义上讲，算法是指按照一定规则解决某类问题时采取的，明确的、有限的、可执行的操作步骤，能够将一定规范的输入在有限时间内转化为所需要的输出。
有穷性
确定性
有输出
算法的特征
讨 论
解决同一个问题的算法就只有一种吗？
起点
终点
导航
算法的描述
可以用自然语言、流程图、伪代码、计算机程序等来描述。
一个机器人，沿着一个边长为10米的正方形场地行走一周，那么它的算法是怎么样的呢？
算法的描述
算法的描述
第1步：前进十米
第2步：右转90°
第3步：前进十米
第4步：右转90°
第5步：前进十米
第6步：右转90°
第7步：前进十米
第8步：右转90°
用自然语言描述
用流程图描述
算法的描述
用流程图描述
伪代码
伪代码是介于自然语言和计算机程序之间的一种算法描述，关键词的语句一般用英文单词，其他语句可以用英文语句，也可以用汉语语句。
算法的描述
计算机程序
计算机程序是一组指令的集合，用来告诉计算机如何执行某个任务，它可以用各种编程语言来编写，如C、C++、Java、python等。
算法是计算机程序设计的基础，计算机程序是算法的具体体现。
算法的描述
学校要进行校徽设计比赛，我们班有两个作品要选出一个作品参加学校比赛。请问有哪几个步骤，有哪些方法可以实现这些步骤？
讨 论
算法的描述
第1步:准备好两个作品、选票并分发选票
第2步:对两个作品进行投票，一人一票
第3步:收齐选票，进行唱票
第4步:统计投票结果
第5步:公布投票结果
全班45人
全校2018人？
更优的方法去实现算法？
利用算法来解决问题有多种途径，如由人工来实施，或由计算机通过控制与计算实现等，不同的途径适用于不同的场景。
算法的实现
人工实施
计算机实现
使用计算机实现算法解决问题主要经历问题分析、抽象与建模、设计算法、验证与优化算法等过程。
算法的实现
算法的实现
一、抽象与建模
解决问题首先要对问题进行分析，抽象出关键要素，依据抽象规则，建立模型。
（1）确定变量
解决该问题的关键要素包括：两个候选人的作品编号、1000名学生的投票情况（1000次投票、每一次的投票情况、A作品得票情况、B作品得票情况）。
a
b
tp
A作品得票情况
B作品得票情况
每一次的投票情况
（2）抽象规则
tp的值决定了是a+1还是b+1。
如当tp为“a”时，表示投票给B作品，则a=a+1（A作品得票数增加1）；
当tp为“b”时，表示投票给B作品，则b=b+1（B作品得票数增加1）
a=a+1，表示现将变量a的值加上1，再将结果存储回变量a中，一般用来表示递增。
（3）建立模型
在抽象的基础上，总结规律、建立模型是设计算法的前提。
建立模型时可以借助公式、表格、图示等方法。
a
b
tp
.
.
.
.
.
.
b
a
tp=“a”
tp=“b”
+1
+1
二、设计算法
设计算法时，要确定算法的输入与输出，并合理地选择控制结构，准确、有序地描述解决问题的步骤。
三、验证算法
在计算机中可以通过编写并运行程序来验证算法。
如果用户输入的数据不是a也不是b，结果会怎样？
想一想
如果用户输入的数据不是a也不是b，结果会怎样？
想一想
如果有3个作品参与投票，算法要怎么调整？
（在流程图中做相应的修改）
课堂任务

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