可见，作为程序设计人员，必须认真考虑和设计数据结构和操作步骤（即算法）。著名计算机科学家沃思（Nikiklaus Wirth）提出一个公式：
数据结构+算法=程序
综上所述，对于人来说，算法是为解决一个问题而采取的方法；而对于计算机来说，算法是具体的实实在在的操作序列或语句序列。C程序就是根据C语言的语法规则而编写的语句序列，语句的先后序列就体现了C程序的算法。
2．算法的特性
一个算法应该具有以下特性：
（1）有穷性
一个算法包含有限的操作步骤，而不能是无限的，否则意味着执行程序时永远不会 停止。
（2）确定性
算法中的每一步骤操作应当是确定的，而不应当是含糊的、模棱两可的。如果算法中具有不确定的操作描述，则算法无法通过编译，也就无法得到目标程序。例如，在实例1-3的“a=1219; b=23; money=a*b;”中，如果去掉前面的“a=1219; b=23;”，则操作“money=a*b;”就是不确定的。
（3）有零个或多个输入
如果运算所依赖的对象在程序设计时无法确定，则需要在程序执行时指定。这就意味着在执行程序时需要输入数据。一个算法可以没有输入，也可以有多个输入。例如在实例
C语言与程序的算法
例如在实例1-4中函数max()
z的值）返回给调用它的main()函数。
（5）有效性
有效性是指算法中的每一个操作步骤都应当有效地执行，并得到确定的结果。例如，若设x=1，a=0，则x/a是不能有效执行的。
1.3.2 算法描述方法
算法的描述方法有用自然语言表示算法、流程图表示算法、N-S盒图表示算法、伪代码表示算法、计算机语言表示算法等。下面重点介绍如何用自然语言、流程图和计算机语言描述算法。对于N-S盒图和伪代码表示算法的问题，请参考相关书籍。
1．用自然语言表示算法
自然语言就是人们日常使用的语言，可以是汉语、英语或其他语言。用自然语言表示算法，则算法通俗易懂，但文字冗长，容易出现歧义。自然语言所描述的内容往往不太严格，要根据上下文才能判断其正确含义。在算法分析的初始阶段使用自然语言描述算法是恰当的，尤其对于初学者来说，这是学习程序设计时迈出的第一步。
【实例1-5】 用自然语言描述1+2+3+ +1000的算法。
【分析】 对于此问题，人工计算时有两种方法：第一种方法是先进行1+2，再加3，再加4，一直加到1000，这种方法称为逐个相加法；第二种方法是进行（1+1000）+（2+999）+ （3+998）+ +（500+501）=500*1001=500500。逐个相加法虽然在人工计算时比较慢，但更具有规律性，因此适合计算机进行。在使用逐个相加法进行计算时，如果引入两个变量，一个变量代表要逐个相加的数，另一个变量代表每一次相加的结果。刚开始设前者的值为1，后者的值为0。在第一次将两个变量的值相加时，实际进行0和1相加，得1。然后，将结果1存入到后一个变量中，再将前一个变量的值增加1，进行第二次相加。在第二次将两个变量的值相加时，实际上进行1和2相加，得3。然后将结果3存入到后一个变量中，再将前一个变量的值增加1，再进行第三次相加 依此类推，直到前一个变量的值大于1000时，停止操作。最后，将后一个变量的值输出，所输出的结果就是希望得到的结果。而当计算停止的时候，我们一共重复了1000次相同的操作。
【算法】 现在设前一个变量为i，后一个变量s，在进行每一次重复操作之后增加逻辑判断，判断i的值是否大于1000，如果大于1000，则停止计算，否则重复相同操作。相应算法描述如下：
S1：把1存入变量i中；
S2：把0存入变量s中；
S3：把i的值和s的值相加，相加结果再次存入变量s中；
S4：把变量i的值增加1，相加结果再次存入变量i中；
S5：如果变量i的值不大于1000，则返回到S3，从第S3步起重复进行操作；否则继
C语言与程序的算法
续下面操作；
S6：将s的值输出，结束。
如果用“=”表示把左边的数据或计算结果存入右边的变量中，则上面的算法可简写成如下形式：
S1：i=1；
S2：s=0；
S3：s=s+i；
S4：i=i+1；
S5：如果i≤1000，则返回S3，重复操作，否则继续；
S6：输出s，结束。
2．用流程图表示算法
流程图使用一些图形符号来表示算法中的各种操作。用图形表示算法，直观、形象、易于理解。在流程图中常用的符号如图1-8所示。
图1-8 流程图常用的图形符号
在图1-8中菱形框的作用是对一个给定的条件进行逻辑判断，根据给定的条件是否成立来决定如何执行其后的操作。连接点（小圆圈）用于将画在不同地方的流程线连接起来。使用连接点，可以避免流程线交叉或者过长，使流程图更加清晰。注释框不是流程图的必要部分，不反映流程和操作，只是为了对流程图中某些框的操作做必要的补充说明，以帮助人们阅读和理解流程图。
【实例1-6】 使用流程图描述实例1-5中的算法。
该算法的流程图如图1-9所示。
3．用计算机语言表示算法
自然语言体现了我们分析问题的过程，流程图直观形象地表示了算法。实际上，无论是自然语言描述的算法，还是流程图描述的算法，它们都是从人的角度出发并为人写的，计算机是无法识别的。我们的任务是用计算机完成问题的求解，因此最终还是要考虑如何
C语言与程序的算法
图1-9 流程图
【实例1-7】 使用C语言描述实例1-5的算法。
#include "stdio.h"
main()
{
int i,s;
i=1;s=0;
while(i<=1000)
{
s=s+i; i=i+1;
}
printf("%d\n",s);
在这里，不打算详细介绍上述程序的细节，读者只需大体看懂它即可。在后续各章中会详细介绍C语言有关的使用规则。 }
本 章 小 结
在我国，C语言已经成为大多数学生学习程序设计时的入门课。作为C语言教材来说，其第一章也就是学习程序设计时的第一道门槛。本章从初学者的角度出发，重点回答了C程序是什么、它有什么特点、如何上机操作及其算法如何描述等问题。
C语言与程序的算法
习 题 一
一、选择题
1．下面是有关C程序的叙述，不正确的是（ ）。
A）一个C源程序可由一个或多个函数组成
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