汪培芬

摘 要： 二重循環(huán)是C語言教學(xué)課程中的一個(gè)難點(diǎn)，本文以冒泡排序?yàn)槔?，借助表格展現(xiàn)程序設(shè)計(jì)思路，引導(dǎo)學(xué)生把握循環(huán)變化規(guī)律，最終編寫出程序。

關(guān)鍵詞： 冒泡排序 程序設(shè)計(jì)思想 表格 《C語言程序設(shè)計(jì)》

《C語言程序設(shè)計(jì)》是中、高職計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門必修專業(yè)課，在機(jī)電、電子等工科專業(yè)中很多學(xué)校教學(xué)計(jì)劃中將它作為選修課。本課程的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，掌握程序設(shè)計(jì)的方法，能用C語言編寫一些簡單的應(yīng)用程序。中職學(xué)生文化基礎(chǔ)差，邏輯思維能力不強(qiáng)。如何將程序設(shè)計(jì)的思想傳達(dá)給學(xué)生，學(xué)生能用計(jì)算機(jī)的思維思考程序一直貫穿在整個(gè)教學(xué)過程中。

循環(huán)結(jié)構(gòu)是本門課程中的一個(gè)教學(xué)重點(diǎn)，又稱重復(fù)結(jié)構(gòu)，正是利用了計(jì)算機(jī)速度快的特點(diǎn)，編程實(shí)現(xiàn)讓計(jì)算機(jī)完成重復(fù)性、規(guī)律性的操作。在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，循環(huán)只有一層的時(shí)候，學(xué)生勉強(qiáng)能接受，但當(dāng)再嵌套一層時(shí)，學(xué)生就很難理解，自己看程序根本讀不懂，所以二重循環(huán)是本課程的一個(gè)難點(diǎn)。如何讓學(xué)生把握循環(huán)的規(guī)律并控制好內(nèi)外循環(huán)的循環(huán)變量是寫二重循環(huán)程序的關(guān)鍵。筆者結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐總結(jié)出表格法能較好地體現(xiàn)二重循環(huán)的特點(diǎn)并清晰直觀地將思路展示給學(xué)生，學(xué)生便于理解，下面以經(jīng)典算法冒泡排序?yàn)槔?/p>

1.冒泡排序思想

對于升序排序來說，冒泡排序的基本思想是：從最后一個(gè)元素開始，將兩兩相鄰元素進(jìn)行比較，將較小的元素交換到前面，直到將最小的元素交換到未排序元素的最前面為止，就像是冒泡一樣，然后認(rèn)為該元素已排好序，再對剩下的元素重復(fù)上面的過程，直至將所有元素排好序?yàn)橹埂?/p>

2.冒泡排序過程

以10個(gè)元素升序排序?yàn)槔?，每一趟判斷相鄰的兩個(gè)數(shù)中前一個(gè)數(shù)是否大于后一個(gè)數(shù)，將較小的元素交換到前面。第一趟比較過程，依次判斷表達(dá)式：a[8]>a[9]、a[7]>a[8]、a[6]>a[7]、a[5]>a[6]、a[4]>a[5]、a[3]>a[4]、a[2]>a[3]、a[1]>a[2]、a[0]>a[1]，經(jīng)過9次比較，a[0]元素位置排定。第二趟排序：剩下的9個(gè)元素，經(jīng)過8次比較，a[1]元素位置排定，依次類推。列出前面四趟過程如表1：

表1 冒泡排序前四趟比較過程

10個(gè)元素需要比較9趟（表中省略了后面5趟比較），觀察表格，每一趟的比較用C語言中for語句描述時(shí)，循環(huán)體都一樣，即將兩個(gè)相鄰元素進(jìn)行比較，將較小的元素交換到前面，不同的只是for語句中表達(dá)式值的變化，為此，將for語句表達(dá)式的變化列出表格2：

表2 for語句表達(dá)式變化

觀察表格，for語句中有3個(gè)表達(dá)式，在9趟比較中第一、三個(gè)表達(dá)式比較均未變，即j=9和j--，變化的只有中間的表達(dá)式。進(jìn)一步分析，每一趟的比較過程都一樣，這本身就是一個(gè)重復(fù)，就可以寫成循環(huán)語句。如果用i控制循環(huán)外循環(huán)，i初值從1變到9，for語句表達(dá)式為：for（i=1；i<10；i++）（1），在每一趟的i變化時(shí)，j控制內(nèi)循環(huán)，j有什么變化規(guī)律，列出外循環(huán)i控制趟數(shù)時(shí)，內(nèi)循環(huán)判斷j的表達(dá)式變化表格3：

表3 表達(dá)式變化

很容易得出內(nèi)循環(huán)的for語句表達(dá)式為：for（j=9；j>i-1；j--）（2），綜合（1）（2）兩個(gè)for語句我們得出冒泡排序?qū)?yīng)的C語言程序主要語句：

for（i=1；i<10；i++）

for（j=9；j>0，j--）

if（a[j-1]>a[j]）

{t=a[j-1]；

a[j-1]=a[j]；

a[j]=t；}

通過表格1展現(xiàn)給學(xué)生冒泡排序的過程及每一趟比較后結(jié)果，通過表格2展現(xiàn)內(nèi)循環(huán)j的變化規(guī)律，通過表格3可以讓學(xué)生自己得出外循環(huán)i變化時(shí)內(nèi)循環(huán)j的變化規(guī)律。冒泡排序過程是復(fù)雜的，借助表格教師可以清晰地展示算法思路，并引導(dǎo)學(xué)生主動思考，讓學(xué)生觀察表格得出的循環(huán)規(guī)律。

3.結(jié)語

數(shù)據(jù)處理的插入、刪除、排序、查找運(yùn)算都要用到循環(huán)，借助表格可以清晰地表達(dá)思路，目標(biāo)明確，使學(xué)生更容易把握循環(huán)變化規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖雷.C語言程序設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2]馬杰，楊磊.C語言程序設(shè)計(jì)改革初探[J].軟件工程師，2013.

[3]胡慧局.基于計(jì)算思維的C語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)方法研究[J].科教導(dǎo)刊，2013.