(3)如果要求两个正整数的最小公倍数,请用流程图、N-S图和PAD图分别表示出求解该问题的算法
时间: 2024-10-24 08:03:25 浏览: 470
在计算机科学中,寻找两个正整数的最小公倍数(LCM,Least Common Multiple)通常涉及找到它们公共倍数中最小的一个。这里我会简单描述如何用流程图、N-S图(结构化图)和PAD图(判定表驱动的流程图)来表示这个过程。
**流程图**:
```plaintext
开始
|
V
输入两个正整数 a 和 b
如果 a 或 b 为 0,则 LCM = |a| 或 |b| (取较大者)
否则
LCM = a * b / GCD(a, b) // GCD 代表最大公约数
结束
输出 LCM
```
在流程图中,你会看到一些基本的决策点(如条件判断)、循环以及数据流箭头。
**N-S 图 (结构化图)**:
图形会包含矩形框,其中一个是输入部分,另一个是计算部分(包括查找GCD的操作),还有可能是输出部分。有线连接输入和计算框,从计算框到输出框。关键操作如“计算两数乘积”、“取绝对值”、“除以GCD”等会在适当的位置表示出来,并通过分支表示条件检查。
**PAD 图 (判定表驱动的流程图)**:
这是一种表格形式的流程图,列出了所有可能的输入情况(比如a的所有可能值和b的所有可能值),对应每一组输入,都有相应的处理步骤(查找GCD并计算LCM)。每个单元格将显示“计算LCM”这样的动作,并可能伴有额外的条件判断。
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如果要求两个正整数的最小公倍数,请用程序流程图、N-S图和PAD图分别表示出求解算法。
求两个正整数的最小公倍数(LCM)可以采用多种算法,如欧几里得算法或短除法。这里我会简单描述一下,并给出如何用程序流程图、N-S图和PAD图来表示这个过程。
**程序流程图(Pseudocode):**
```plaintext
开始
输入两个正整数 a 和 b
如果 a = 0 或 b = 0,则 LCM =较大者
否则:
temp = a
a = b
b = temp // 更新较小的数作为新的a
LCM = a * b // 因为LCM一定是原来两数的最大公约数的倍数,所以初始值为两者相乘
结束
返回 LCM
```
**N-S图 (Structured English Notation):**
```plaintext
BEGIN
INPUT a, b [positive integers]
IF a = 0 OR b = 0 THEN
SET LCM = MAX(a, b)
ELSE
TEMP = a
a = b
b = TEMP
REPEAT UNTIL a = 0
SET LCM = a * b
a = b
b = TEMP / a
END IF
OUTPUT LCM
END
```
**PAD 图 (Program Activity Diagram):**
PAD 图会显示一系列活动(动作)及其之间的控制流。在这种情况下,可能会有以下步骤:
1. **开始** - 表示程序的起点
2. **输入 a, b** - 输入变量
3. **判断条件** - 检查是否有一个数为零
4. **如果条件满足** - 分支到计算最大值
5. **如果不满足** - 初始循环,计算LCM
6. **临时变量** - 存储数值交换
7. **更新数值** - a=b, b=TEMP
8. **除法操作** - 计算下一个b的值
9. **重复** - 返回步骤5直到a为零
10. **结果输出** - 输出最小公倍数
11. **结束** - 结束程序
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为了表示从键盘输入两个正整数并计算它们最小公倍数的算法,我将分别给出程序流程图、N-S(Jackson)图以及PAD图的示例。
**程序流程图 (Pseudocode):**
```plaintext
1. 输入 a, b (两个正整数)
2. 如果 a > b,则交换 a 和 b
3. 设置 i = a
4. 当 i <= b 时,执行步骤5-7
5. 检查 i 是否能被 a 和 b 整除 (i % a == 0 && i % b == 0)
6. 如果可以,i 就是最小公倍数,跳出循环
7. 更新 i 为 i + 1
8. 输出 i 作为最小公倍数
```
**N-S 图 (Jackson Notation):**
由于文本描述较为复杂,我会简化地表示:
```
开始
|-- 输入 a, b
| |-- 判断 a > b?
| |-- 是 -> 交换 a, b
| |-- 否 -> 继续
|-- 循环 i = a 到 i <= b
|-- 检查 i mod a == 0 && i mod b == 0?
|-- 是 -> 最小公倍数 = i; 结束循环
|-- 否 -> i = i + 1
|-- 输出 最小公倍数
结束
```
**PAD 图 (Programmer's Aid Diagram):**
PAD 图通常是更详细的结构化图形,包含数据流、决策点和操作等元素,对于这种简单算术问题可能会略显冗长,但基本思路类似:
1. 输入框: a, b
2. 判定框: 判断 a > b?
3. 跳转分支: 如果是 -> 交换箭头到另一个判定框
4. 另一判定框: 判断完成 -> 箭头向下
5. 循环开始: i = a
6. 判定/计算: i % a == 0 && i % b == 0?
- 如果满足 -> 找到最小公倍数,跳至输出
- 否则 -> 更新 i = i + 1, 回到第6步
7. 输出框: 最小公倍数
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