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算法的基本结构：修订间差异
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{{TeX}}
算法有三大基本结构：'''顺序结构'''，'''分支结构'''与'''循环结构'''。
=== 顺序结构 ===
[[文件:Sequence Structure.
顺序结构是一种最简单，最基本的控制结构。我们做一件事情，通常都是按部就班，一步一步来。程序做事也是这么个思路，一个用于特定问题的算法往往有明显的固定流程，计算机从前往后，依次执行所有的操作步骤，不遗漏，不重复。
来看一个例子：读入两个整数a和b，输出a+b的值。
这是一个典型的顺序结构应用。题目怎么说，程序就怎么做。
我们就不分析算法了，看程序理解吧。
<syntaxhighlight lang="cpp" line>
#include <cstdio>
int a, b;
int main()
{
scanf("%d%d", &a, &b);
int c = a + b;
printf("%d\n", c);
return 0;
}
</syntaxhighlight>
暂时不去探究每行代码的具体含义，我们只需要知道这个代码首先读入了a和b，然后命名了一个变量c并将其赋值为a与b的和，然后输出c，就完成了这一任务。
与此相类似，给出半径计算圆的周长和面积，输入两个数交换他们的值然后输出，都是最基本的顺序结构应用。
=== 分支结构 ===
[[文件:Case Structure.png|200px|thumb|right|分支结构]]
我们生活中难免遇到选择。计算机生活中也难免遇到选择。选择有简单的{{Heimu|比如淮安中考数学选择题第一题}}，也有难的{{Heimu|比如选择这里要举什么事例}}。
人类的选择有时要从感性、理性、人际、市场、期望、实用程度等方面综合评判，计算机的选择则明了得多，只要给出条件它便能自动选择最合适的一条路{{Heimu|当然也可以用随机来让计算机变得多愁善感}}。
还是看一个简单的例子：读入两个整数a和b，输出a和b中的较大值。
这里的条件很明晰：即判断“a是否大于b”，若判断为“是（true）”则输出a，若判断为“否（false）”则输出b。
<syntaxhighlight lang="cpp" line>
#include <cstdio>
int a, b;
int main()
{
scanf("%d%d", &a, &b);
if (a > b)
printf("%d\n", a);
else
printf("%d\n", b);
printf("%d\n", c);
return 0;
}
</syntaxhighlight>
可以看到，这个程序中使用了if else语句，这是C++中最基本的分支语句。
类似的，计算机也能处理按成绩打等第、绝对值的计算等问题。
=== 循环结构 ===
[[文件:Cycle structure.png|200px|thumb|right|循环结构]]
大部分人类讨厌循环，因为他们觉得很枯燥。但计算机不会觉得枯燥，<s>因为普通计算机1秒能处理几千万次循环</s>。
计算机做的大部分任务需要重复多次，这时就要用到循环结构。
依然举个例子：计算1+2+3+...+100（或者说得高大上点，<math>\sum_{i=1}^{100} i</math>）。
{{Heimu|因为你没有高斯聪明，所以你不被允许使用公式。{{Note|引用自[https://www.luogu.com.cn/problem/P5722 洛谷P5722]题目描述。|name=a}}}}
这就需要我们从1一直循环到100来计算这一和式的结果。
<syntaxhighlight lang="cpp" line>
#include <cstdio>
int main()
{
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 100; ++i)
sum += i;
printf("%d\n", sum);
return 0;
}
</syntaxhighlight>
这个程序中则使用了for语句，也称“直到”型循环，用来表示有固定上下界的循环。（更复杂的程序中for语句的边界也可能随时改变）
但是如果不知道明确的上下界呢？
比如这个例子：求出<math>2^x\ge 100</math>这个不等式中x的最小整数值。
这样我们就要用到while语句，也称“当”型循环，工作原理是给出一个条件，根据条件的真假来判断是否结束循环。
<syntaxhighlight lang="cpp" line>
#include <cstdio>
int main()
{
int sum = 1, ans = 0;
while (sum < 100)
sum *= 2, ans++;
printf("%d\n", ans);
return 0;
}
</syntaxhighlight>
当“sum < 100”成立的时候，程序就不断增大指数，直到该条件不成立，也即<math>2^x\ge 100</math>时结束循环，这样即可得到x的最小整数值。
=== 注释 ===
{{Notelist}}
{{Study}}
[[分类:信息学]]
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