【GESP】C++二级考试大纲知识点梳理, （4）流程图

GESP C++二级官方考试大纲中，共有9条考点，本文针对C++（4）号知识点进行总结梳理。

（4）了解流程图的概念及基本表示符号，掌握绘制流程图的方法，能正确使用流程图描述程序设计的三种基本结构。

流程图是一种使用特定符号和连接线来直观表示算法、过程或系统工作流程的图示工具。它通过图形化的方式展示各步骤的顺序和逻辑关系，广泛应用于程序设计、业务流程分析等领域。

一、了解流程图的概念及基本表示符号，掌握绘制流程图的方法

在绘制流程图时，常用的基本符号及其含义如下：

1. 起止符（开始/结束）：椭圆形符号，表示流程的起点或终点。
2. 处理符（操作）：矩形符号，表示具体的操作步骤或处理过程。
3. 判断符（决策）：菱形符号，表示需要进行判断或决策的步骤，通常有两个或多个出口，分别对应不同的判断结果。
4. 输入/输出符：平行四边形符号，表示数据的输入或输出操作。
5. 连接符：小圆圈或其他标记，表示流程图中不同部分的连接，常用于流程图过长或跨页时的连接。
6. 流程线：带箭头的直线，表示流程的执行方向和步骤之间的连接。

绘制流程图的方法

1. 明确流程目的：确定需要描述的流程或算法的目标和范围。
2. 列出主要步骤：将流程的主要步骤按顺序罗列，明确每一步的操作内容。
3. 选择合适的符号：根据每个步骤的性质，选择对应的流程图符号。
4. 绘制流程图：按照步骤顺序，将符号连接起来，使用箭头指示流程方向。
5. 验证和优化：检查流程图的逻辑性和完整性，确保无遗漏或错误，并根据需要进行优化。

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二、能正确使用流程图描述程序设计的三种基本结构

程序设计的三种基本结构是顺序结构、选择结构和循环结构。通过流程图能够清晰直观地表达这三种基本结构。下面分别介绍每种结构的使用方法。

（一）顺序结构

顺序结构是程序执行的最基本结构，指按照语句出现的顺序，从上到下依次执行。

特点：

• 没有任何判断和分支。
• 适用于简单的直线流程。

graph TD
    A[开始] --> B[步骤1：输入数据]
    B --> C[步骤2：处理数据]
    C --> D[步骤3：输出结果]
    D --> E[结束]

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（二）选择结构

选择结构是一种包含条件判断的流程，程序根据条件的真假，选择执行不同的路径。

特点：

• 必须包含一个判断条件。
• 通常有两条或多条分支路径。

graph TD
    A[开始] --> B[判断条件？]
    B -- 是 --> C[执行操作1]
    B -- 否 --> D[执行操作2]
    C --> E[结束]
    D --> E

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（三）循环结构

循环结构是程序的一种重复执行机制，通过满足某种条件来决定是否进入下一次循环。

特点：

• 包含循环条件判断。
• 循环体可以重复执行。

以下是几种常见的循环结构的流程图示意，包括 while 循环、do-while 循环 和 for 循环等

1. while 循环

while 循环首先判断条件是否满足，如果满足则执行循环体，否则跳出循环。

graph TD
    A[开始] --> B[初始化变量]
    B --> C[判断条件？]
    C -- 是 --> D[执行循环体]
    D --> C
    C -- 否 --> E[结束]

• 在while循环中，判断条件位于循环开始之前。
• 如果条件不满足，直接跳出循环。

2. do-while 循环

do-while 循环与 while 循环的主要区别是，do-while 会先执行一次循环体，再判断条件。

graph TD
    A[开始] --> B[初始化变量]
    B --> C[执行循环体]
    C --> D[判断条件？]
    D -- 是 --> C
    D -- 否 --> E[结束]

• 循环体至少会执行一次。
• 在 do-while 循环中，判断条件是位于循环体之后。

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3. for 循环

for 循环通常用于已知循环次数的情况，通过初始化、条件判断和更新三个步骤来控制循环。

graph TD
    A[开始] --> B[初始化变量]
    B --> C[判断条件？]
    C -- 是 --> D[执行循环体]
    D --> E[更新变量]
    E --> C
    C -- 否 --> F[结束]

• for 循环通常包括三部分：初始化变量、判断条件和更新变量。
• for 循环适用于已知循环次数或有明确终止条件的情况。

4. 嵌套循环

嵌套循环是指在一个循环体内再包含一个循环。

graph TD
    A[开始] --> B[初始化外部循环变量]
    B --> C[外部循环判断条件？]
    C -- 是 --> D[初始化内部循环变量]
    D --> E[内部循环判断条件？]
    E -- 是 --> F[执行内部循环体]
    F --> G[更新内部循环变量]
    G --> E
    E -- 否 --> H[更新外部循环变量]
    H --> C
    C -- 否 --> I[结束]

• 外部循环每次迭代时，内部循环会从头开始执行。
• 外部循环和内部循环通常有不同的终止条件。

5. 无限循环

无限循环是一个没有退出条件的循环，通常通过手动干预或程序中的其他条件来终止。

graph TD
    A[开始] --> B[执行循环体]
    B --> B

• 这个流程表示的是一个没有条件判断的循环，通常在实际应用中会结合 break 或其他机制来终止。

小结

• while 循环：首先判断条件，满足条件后进入循环体。
• do-while 循环：先执行一次循环体，再判断条件。
• for 循环：初始化、判断条件、更新变量，通过这三部分来控制循环。
• 嵌套循环：外层和内层循环嵌套执行。
• 无限循环：没有终止条件的循环。

这些流程图示意可以帮助你更好地理解循环结构的工作原理，你可以将它们应用于不同的编程场景。

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三、总结

至此，GESP C++二级考纲中涉及基础知识的考点1-4，都已经梳理完成了，剩下的5-9都是针对C++编程的，通过习题练习即可，后续不再赘述。

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所有代码已上传至Github：https://github.com/lihongzheshuai/yummy-code

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