(共31张PPT)
循环结构
那么,你知道什么是莫比乌斯带吗?
同学们,你们看过《流浪地球2》吗?电影中的科学家马兆在执行任务钱留下的遗嘱,是一个莫比乌斯带。其实,许多的科幻电影都是以这个数学概念为基点讲故事。
让我们来动手制作一个莫比乌斯带吧!
观察你手中的莫比乌斯带你会发现什么?
莫比乌斯带由德国科学家莫比乌斯和约翰·李斯丁于1858年发现。
莫比乌斯带,不断向前延伸又不断回到原点,起点和终点叠加,无穷无尽,循环往复。
在日常生活中,也有许多循环重复的事物。例如,马路上的红绿灯,绿灯亮30秒;黄灯亮3秒;红灯亮30秒;然后重复执行上述过程。大厦的电梯,总是上去又下来,下来又上去,每天不停歇的循环上下楼。
今天,就让我们通过生活中的实例来认识算法中的循环结构吧!
你还能列举出几种生活中具有循环结构的简单案例吗?
一年四季的轮转是循环
树木的生长规律是循环
人体中的体循环和肺循环是循环
可回收垃圾的回收利用是循环
语文课上的回文诗是循环
十二属相的更替是循环
以炒菜为例,你能写出它的循环过程吗?
洗菜
切菜
翻炒
加调料
装盘
循环结构
长时间重复做一件事,人们通常会觉得不愉快,且效率会有所降低。但计算机不知疲倦,非常适合用重复的方式来完成任务。因此,在计算机解决问题的过程中,时常需要用到算法的第三种控制结构——循环结构。
循环结构
循环结构也称为重复结构,即算法执行过程中,在一定的条件控制下,重复执行某一部分操作,直到条件满足时才停止循环。
某些操作步骤需要重复执行的结构称为循环结构,重复执行的这部分操作称为循环体。
结合前两节课学的顺序结构,和分支结构,说一说你理解的算法的三大结构吧。
周末,小红在用电饭煲煮饭时突然有个疑问,电饭煲中是否具有循环结构?通过查找资料,她发现电饭煲在煮饭时,如果锅内的温度没有达到103°,就会持续加热煮饭。
你能将电饭煲煮饭过程的流程图画出来吗?
在左边电饭煲煮饭流程图中,包含的循环结构称为直到循环结构。
你知道什么是直到循环结构吗?
开始
煮饭
温度达到103°
保温
结束
加热
是
否
还有一种循环结构叫“当循环”,指先判断条件是否满足,若满足,则执行循环体操作之后返回,再判断循环条件;若不满足则终止循环。
你能将电饭煲煮饭过程用“当循环结构”描述出来吗?画出流程图。
在左边电饭煲煮饭流程图中,包含的循环结构称为当循环结构。
开始
煮饭
温度小于103°
保温
结束
加热
是
否
通过对上述电饭煲煮饭案例的分析,你能画出当循环结构和直到循环结构的流程图吗?
直到循环结构
当循环结构
开始
煮饭
温度小于103°
保温
结束
加热
是
否
开始
煮饭
温度达到103°
保温
结束
加热
是
否
循环条件满足?
循环体
是
否
循环条件满足?
循环体
否
是
直到循环结构
当循环结构
循环条件满足?
循环体
是
否
循环条件满足?
循环体
否
是
直到循环结构
当循环结构
对比两个流程图,并总结出它们之间的区别。
VS
循环结构
根据判断条件,循环结构又可以分为当循环和直到循环。
“当循环”是先判断条件,后执行循环体。
“直到循环”是先执行循环体,再判断循环条件是否成立。
当循环
循环条件满足?
循环体
是
否
直到循环
循环条件满足?
循环体
否
是
“直到循环”的循环体至少要执行一次
“当循环”的循环体可能一次也不执行
死循环
算法在执行时,如果循环条件始终满足,那么循环体就会永远的执行下去,此时算法陷入“死循环”中,也就违背了算法的有穷性特征,算法在设计时要避免死循环的产生。
例如,太阳早上从东边升起、晚上从西边落下,每天都循环着这个东升西落的过程。
生活中还有哪些现象或事物是“死循环”?请你举例说明。
漫画图解生活中的死循环
判断题
1.循环结构也叫重复结构。 ( )
2.循环结构中,执行的操作可以前后互换。
( )
3.“当循环结构”的循环体至少要执行一 次。 ( )
4.“直到循环结构”的循环体可能一次也不执行。 ( )
请用循环结构求50以内整数的累加和。并用流程图描述该功能实现的算法。
开始
输入S=0 ,a=1
a≤50
输出S
结束
S=S+a,a=a+1
是
否
设和为S,那么S=1+2+3+4+……+49+50