Python中算法的构建块

顺序、选择和迭代是算法构建的基本要素。

报表

在计算机中，语句表示一个动作。

计算机中的语句可能包含以下一些操作：

• 输入：将数据信息发送给软件。
• 处理：对输入数据执行操作。
• 输出：显示处理后的数据结果。

国家

状态：在特定时间间隔内，在指定条件下，从一个进程到另一个进程的过渡。

控制流

控制流：按照预定的顺序执行每一条语句的过程。

实现控制有三种方法：

• 序列
• 选拔
• 迭代

序列

顺序执行：逐条指令执行的过程。这个构建块包括指定一组必须按特定顺序执行的操作。通常，顺序用于简单、线性的操作。例如，您可以构建一个对两个整数进行相加以求和的序列。

例如

加两个数

步骤 1: 开始

步骤 2： 获取 a，b

步骤 3： 计算 c = a + b

步骤 4： 显示 c

步骤 5： 停止

选拔

选择语句根据条件将程序控制转移到程序的特定部分。

如果条件测试为真，则程序的一部分将运行；否则，将运行程序的另一部分。

借助选择，算法可以根据条件进行决策。“if”语句是最常用的选择结构。它允许您根据给定条件的真值来运行不同的代码块。例如，您可以使用“if”来检查给定的整数是奇数还是偶数。

例如

编写一个算法来检查他是否符合投票资格。

步骤 1: 开始

步骤 2： 获取年龄

步骤 3： 如果年龄 >= 18，则打印“符合投票资格”

步骤 4： 否则，打印“不符合投票资格”

步骤 5： 停止

迭代

在某些程序中，某些语句会根据条件测试被重复执行。也就是说，被反复执行。我们将这种操作称为循环或迭代。迭代是重复执行一组指令的过程，通常使用 Python 中的“for”和“while”等循环。循环对于处理数据结构或执行重复操作至关重要。例如，您可以通过遍历列表来对列表中的每个项执行相同的操作。

例如

编写一个算法来打印 n 以内的所有自然数

步骤 1: 开始

步骤 2： 获取 n 的值。

步骤 3： 初始化 i = 1

步骤 4： 如果 (i <= n)，则转到步骤 5，否则转到步骤 7

步骤 5： 打印 i 的值并将 i 的值加 1

步骤 6： 转到步骤 4

步骤 7： 停止

函数

• 函数是执行特定任务的子程序，它由代码块（一系列指令）组成。
• 在算法设计过程中，将复杂的挑战分解为更小、更容易的挑战。

使用函数的好处

• 缩短代码行
• 代码重用
• 提高可读性
• 信息隐藏
• 易于测试和排除故障
• 提高可维护性

例如

使用函数计算两个数之和的算法

主函数 ()

步骤 1: 开始

步骤 2： 调用函数 add ()

步骤 3： 停止

子函数 add ()

步骤 1： 函数开始

步骤 2： 获取 a 和 b 的值

步骤 3： 加 c = a + b

步骤 4： 打印 c

步骤 5： 返回