fortran語言及在氣象方面應(yīng)用

《fortran語言及在氣象方面應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、第二章算法－程序的關(guān)鍵本章內(nèi)容算法的含義及其特征算法的表示簡單算法舉例1.算法的含義（1）算法是程序的重要組成部分（2）算法是為解決一個問題而采取的方法和步驟（3）算法分類：數(shù)值運算算法，非數(shù)值運算算法2.1算法的含義及其特征計算機算法入門【例1_1】求5!即：1×2×3×4×5分析：重復(fù)做兩個數(shù)的乘法設(shè)兩個變量：T——被乘數(shù)i——乘數(shù)算法如下：S1:1=>TS2:2=>iS3:T×i=>TS4:i+1=>iS5:若i≤5，返回S3。否則,打印T,結(jié)束?！纠?_2】輸入三個數(shù)，然后輸出其中最大的數(shù)。解決步驟即算法如下：(注意是計算

2、機算法）初步分析得以下結(jié)果：設(shè)四個變量：A,B,C---用來存放三個數(shù)MAX----用來存放最大數(shù)算法如下：S1:輸入A、B、C。S2:A與B中大的一個放入MAX中。S3:把C與MAX中大的一個放入MAX中。s4:輸出MAX,MAX即為最大數(shù)。細(xì)化后得到精確的算法：這樣的算法已經(jīng)可以很方便地轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的程序語句了。s1:輸入A，B，C。s2:若A>B，則MAX←A；否則MAX←B。s3:若C>MAX，則MAX←C。s4:輸出MAX，MAX即為最大數(shù)?！纠?_3】猴子吃桃問題：有一堆桃子不知數(shù)目，猴子第一天吃掉一半，覺得不過癮，又多

3、吃了一只，第二天照此辦理，吃掉剩下桃子的一半另加一個，天天如此，到第十天早上，猴子發(fā)現(xiàn)只剩一只桃子了，問這堆桃子原來有多少個？分析：用a1,a2,..，a10分別表示第1天到第10天桃子的個數(shù)，顯然有如下的關(guān)系：ai=2*(ai+1+1)(i=9,8,7,6,…,1)且只有a10是已知的。顯然這是一個遞推的計算過程，我們可以用循環(huán)來處理它，并且涉及到的僅僅是相鄰兩天的桃子的個數(shù)。所以可以有如下的簡化處理：統(tǒng)一用a0表示前一天的桃子數(shù)，a1表示后一天的桃子數(shù)。算法如下：s1:a1=1;｛第10天的桃子數(shù)，a1的初值｝s2:i=9;｛

4、計數(shù)器初值為9｝s3:a0=2*(a1+1);{計算當(dāng)天的桃子數(shù)｝s4:a1=a0;｛將當(dāng)天的桃子數(shù)作為下一次計算的值｝s5:i=i-1;s6:若i>=1，轉(zhuǎn)s3;否則，輸出a0的值。2.算法的特征（1）有窮性一個算法必須總是在執(zhí)行有限步驟之后結(jié)束。（2）確定性算法中的每一個步驟應(yīng)當(dāng)是確定的，無二義性；相同的輸入只能得出相同的輸出。（3）可行性算法中的每步驟都是有效地執(zhí)行。（4）有零個或多個輸入（5）有一個或多個輸出2.2算法的表示1.算法表示（1）有效、簡潔地描述一個計算機求解過程（2）表示方法有：自然語言表示方法、流程圖表示方

5、法、PAD圖和偽代碼表示方法等2.程序的三種基本結(jié)構(gòu)（1）順序結(jié)構(gòu)：從頭到尾一次執(zhí)行每一個語句。嚴(yán)格按照語句的書寫順序從上到下，從左到右執(zhí)行。（2）選擇結(jié)構(gòu)：根據(jù)不同的條件執(zhí)行不同的語句或者語句體；可分為：單分支、二分支和多分支結(jié)構(gòu)。（3）循環(huán)結(jié)構(gòu)：重復(fù)的執(zhí)行語句或者語句體，達(dá)到重復(fù)執(zhí)行一類操作的目的；常見有：計數(shù)型循環(huán)、當(dāng)型循環(huán)、直到型循環(huán)。3.流程圖及其表示（1）符號（2）順序結(jié)構(gòu)（3）選擇結(jié)構(gòu)：兩分支和單分支（4）循環(huán)結(jié)構(gòu)（2）選擇結(jié)構(gòu)4.N-S圖及其表示特點：不允許使用流程線（1）順序結(jié)構(gòu)（3）循環(huán)結(jié)構(gòu)2.3簡單算法舉例例

6、1：根據(jù)降雪量的大小可分為小雪、中雪、大雪和暴雪四個等級。通常規(guī)定如下：1）小雪：12小時內(nèi)降雪量小于1.0mm；2）中雪：12小時內(nèi)降雪量1.0mm≤中雪＜3.0mm；3）大雪：12小時內(nèi)降雪量3.0mm≤大雪＜6.0mm；4）暴雪：12小時內(nèi)降雪量6.0mm≤暴雪。從鍵盤上接收一個12小時內(nèi)降雪量，輸出下雪的等級。（1）流程圖表示（2）N-S圖表示例2：寫一個算法輸入南京市2009年5月份每天的平均氣溫，求出這個月的平均氣溫并輸出。（1）流程圖表示（2）N-S圖表示本章小結(jié)算法是程序的關(guān)鍵和靈魂算法是使用計算機求解問題的思路和

7、步驟一個好的算法不僅能節(jié)省計算時間和存儲空間，而且能提高計算結(jié)果重點闡述了常見算法表示方法，使讀者能夠理解算法的表示和描述，有利于提高編程的質(zhì)量