课程导言

【用流程图描述算法，可以与用户更好地交流。如果需要算法在计算上运行，就需要把算法用编程语言编写为程序。本篇和同学们探讨如何将算法编写为程序。在内容安排上，先和同学们先写出计算长方形面积的算法，然后用伪代码来实现算法。】

如何求长方形的面积，同学们应该都了解了。

如果让计算机来计算长方形的面积，同学们就需要编写程序来实现，编写程序之前，需要先写出计算长方形面积的算法，弄清楚算法的输入、计算过程和输出结果，然后才能编写程序。

下面我们就来讨论计算长方形面积算法的输入、计算过程和输出结果。现在有一块长方形广告牌，同学们计算一下这个广告牌的面积是多少？

同学们很容易算出来长方形广告牌的面积是长乘以宽，列出算式就是：

12 * 5 = 60（平方分米）

现在我们希望编写程序让计算机来计算厂方形的面积，编写程序之前，需要先写出求长方形面积的算法。前面我们已经了解到算法有三个要素，分别是输入、计算过程和输出结果。

计算长方形面积算法的输入

我们还是以计算长方形广告牌的面积为例，来看计算长方形面积算法的输入。长方形面积的计算公式为长乘以宽，因此我们需要知道长方形的长和宽，才能求出长方形的面积。

广告牌的长是12分米，广告牌的宽是5分米，因此广告牌的面积是12乘以5，结果是60平方分米。

由此可以得出，计算长方形面积算法的输入是长方形的长和宽。

关于算法的输入，同学们可能会有一个疑问？

其实，在程序运行的过程中，程序会提示让用户输入算法需要的数据。如在计算长方形面积的算法中，会提示让用户分别输入长方形的长和宽，用户可以通过键盘将长方形的长和宽输入到程序中，程序根据用户的输入来计算长方形的面积。

计算长方形面积算法的计算过程

算法的计算过程就是算法解决问题的执行步骤，算法在执行计算过程之前，要确定已经输入了长方形的长度和宽度。

计算长方形面积算法的计算过程主要有三个步骤：

（1）计算过程的第一步：判断输入的长方形的长度和宽度是否大于0，如果都小于0，执行第二个步骤，否则执行第三个步骤，

（2）计算过程的第二步：提示用户输入的长度和宽度有错误，算法结束；

（3）计算过程的第三步：计算长度和宽度的乘积。

计算长方形面积算法的输出

算法的输出就是输出算法执行完成后的结果。

对计算长方形面积的算法来说，就是输出所求长方形的面积，长方形的长度和宽度在算法的输入中已经得到。

计算长方形面积算法的计算结果可以输出到电脑屏幕，也可以输出到打印机，通过打印机打印出计算结果。当然还有其它输出设备。

计算长方形面积算法的完整步骤包括算法的输入、计算过程和输出，共需要五个步骤：

第一步：输入长方形的长度和宽度；

第二步：判断输入长方形的长度和宽度是否小于等于0，如果长度和宽度小于等于0，执行第三个步骤，否则执行第四个步骤；

第三步：提示用户输入的长度和宽度有错误，算法结束；

第四步：计算长度和宽度的乘积；

第五步：输出长方形的面积。

长方形面积算法的伪代码实现

算法非常简单，五个步骤，如何让计算机执行这个算法呢？我们用伪代码来实现算法。伪代码不是真正的程序代码，但它已经接近程序代码，它是用人类能理解的语言来实现算法的一种语言。

Begin（算法开始）
     声明  width、height;
     输入  width、height;
     IF (width <=0 ||  height <=0)
     {
        Print(“长度和宽度输入错误”)；
       退出程序
     }
     result = width * height ;
     Print(result);
End （算法结束）

伪代码估计同学们都看不懂，我来解释一下。

每段伪代码都是从Begin开始，End结束。Begin和End都是英文单词，Begin在伪代码中表示算法开始的意思，End在伪代码中表示算法结束的意思。

在伪代码中，我们可以把每行的句子称为一条语句，这样算来，这段伪代码共有9条语句，括号占一行的不算。

代码的第2和第3条语句是算法的输入，是算法步骤的第一步。

代码的第4、5、6、7条语句是算法的计算过程，是算法步骤的第2、3、4步。

代码的第8条语句是算法的输出，是算法步骤的第5步。

 我们先看算法的输入部分代码。

第2条语句中的width和height是英文单词，中文意思是宽度和高度。在编程语言中，类似于width和height这样的英文单词，称为标识符。

标识符是程序员在编程时使用的名称，每个名称在程序一般都是唯一的，不允许重复。

用于存储数据的标识符又称为变量，变量用于存储用户输入或程序内部产生的数据。如上面代码中的width变量，存储用户输入的长方形的宽度，代码中的height变量，存储用户输入的长方形的长度。关于变量在后面的课程会详细介绍。

代码中的第1条语句声明了两个变量width和height，用于存储长方形的宽度和长度，但此时变量还是空的，不过已经声明要用这两个变量了。

代码中的第3条语句将用户输入的长方形的宽度和长度分别存储到width变量和height变量。

第四行语句用到英文单词IF，IF在英文单词中是如果的意思。如果是假设的意思，既然是假设就要分两种情况了：第一种情况是满足假设的条件，在上面的伪代码中就是height小于0，或者width小于0，这里的“||”是或者的意思。因此只要有一个条件满足，或者height小于0，或者width小于0、或者height和width都小于0，就会执行IF后面大括号内的语句。如果不满足假设，也就是在height和width都大于0的情况下，就不执行IF后面大括号内的语句。

我们来分析伪代码的第五条语句，这条语句的内容是在Print单词后面跟着一对小括号，小括号里面的内容是用双引号括起来的字符串。字符串就是是由多个字符组成的词或句子。如果同学们不了解Print单词的意思，我们可以百度一下，Print最直接的意思就是打印。那么我们就明白这条语句的意思了，Print就是把小括号内的字符串打印到计算机屏幕上。

伪代码的第六条语句是退出程序，我们知道程序既然是算法的实现，算法结束后，程序自然就结束了。但是我们要注意，这个退出程序是不正常的退出，因为算法过程没有结束，只是出了问题，算法没法往下执行了，所以要退出。

伪代码的第七条语句是一个算式，同学们一定会说这是一个乘法算式。对，它确实是乘法算式，只是这个乘法算式中的乘数和被乘数不是数而是变量名称，前面我们已经说过了，可以把变量看成是可以表示数字的字母或字符串，这个字母或字符串就是变量的名称，每个变量都表示一个数。例如height表示数5，width表示数6，那么height*width的结果是30，30再赋值给result变量，这里的=就是赋值的意思，就是把数30和result变量关联起来，在这里result就是30，当然如果我们把50赋值给result，result表示的数就是50。

伪代码的第八条语句也是Print语句，这个Print语句是打印result表示的数到计算机屏幕，不是打印result这个字符串到计算机屏幕。

课程小结

因此要让计算机执行算法，就必须要把算法用编程语言编写出来，如Java语言。伪代码是一种算法描述语言，可以很容易地转换为编程语言，如Java、Python语言等。可见，程序是算法的实现，算法通过某一种编程语言实现后，就是程序。

思考与练习

如果要编写一个求两数和的算法，需要用到几个变量？算法步骤你该如何写呢？并绘制流程图。