本课主要介绍如何将算法编写为程序，不过介绍的内容不是自动售票机的找零算法，这个太复杂了，也不容易理解。我们选择一个比较简单的算法案例，来介绍如何将算法编写为程序。在内容安排上，我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。
1、计算长方形面积的算法
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。在编写程序之前，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（如下图所示），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长方形的面积，在编写程序之前，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。下面结合求长方形面积的算法，来讨论算法的三个要素。
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？长方形的长和宽，怎么输入到程序中呢？
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，需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：
计算过程的第一步：判断输入的长方形的长度和宽度是否小于等于0，如果长度或宽度小于等于0，执行第二个步骤，否则执行第三个步骤；
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；
计算过程的第三步：计算长方形长度和宽度的乘积。
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。例如，前面课程我们讲到的自动售票机，它的找零算法的输出就是出币口，把要找的零钱输出到出币口。
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：判断输入的长方形的长度和宽度是否小于等于0，如果长度或宽度小于等于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。其中，第一步是算法的输入，第二步、第三步和第四步是算法的计算过程，第五步是算法的输出。
2、用程序实现算法
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。
求长方形面积算法的伪代码实现：
Begin（算法开始）
声明 num1、num2;
输入 num1、num2;
IF num1 <=0 || num2 <=0
{
Print(“输入的长度和宽度不能小于0”)；
退出程序
}
result = num1 * num2;
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开和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7条语句，大括号占一行的不算。
代码的第1和第2条语句是算法的输入，也是算法步骤的第一步；代码的第3、4、5、6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7条语句是算法的输出，是算法步骤的第5步。
算法输入部分的代码
第1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（也称为标识符），存储用户输入的长方形的长度，代码中的height变量，存储用户输入的长方形的宽度。
同学们对变量可能不太理解，下面举个生活中的例子来帮助同学们理解变量。同学们都去过超市，超市一般都有存储柜，存储柜由一个一个的小存储盒组成，可以存储物品，每一个存储盒都会有一个序号，每个序号在这个存储柜中都是唯一的，并且每个序号都关联着一个存储盒。例如，某同学把手机存储到序号为71号的存储盒中，在购物完成后，他可以从序号为71号的存储盒中取出手机。
变量就是一个个存储盒，每个变量都有一个名称，程序根据名称把数据存储到变量中，也可以把数据从变量中取出。
代码中的第1条语句声明了两个变量width和height，用于存储长方形的长度和宽度，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2条语句将用户输入的长方形的长度和宽度分别存储到width变量和height变量中。
算法计算过程的代码
第3条语句用到英文单词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，这里的符号"||"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。
第二种情况是不满足假设，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。
代码的第4条语句是在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，可以百度一下，Print最直接的意思就是打印的意思。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输出到计算机屏幕上，也可以打印到打印机上，在编程语言中，Print也表示输出的意思。
代码的第5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。
代码的第6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。
算法输出部分的代码
代码的第7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。
从上面的内容可以看出，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Python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Python、java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。
小结
这节课我们主要讨论和学习了下面这些内容：
（1）在描述算法的过程中，要用到变量来说明需要输入的数据，数据可能是一些数、也可能是一些单词或句子。变量就是用来描述这些数据的，每个变量都有一个名称，我们通过这个名称就能确定这个变量对应的是什么数据。
（2）在描述算法的过程中，我们还用到了赋值这个词语。赋值就是将一个数或者一个单词或句子与变量关联起来。在编程语言中赋值与“=”等价。编程语言里的“=”号不是相等的意思，而是赋值的意思。
（3）我们还学习了用伪代码来实现算法，用伪代码实现的算法虽然不能在计算机上运行，但它已经非常接近于编程语言了。我们只要能看懂伪代码，就能看懂实际的程序代码。
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？