本節書摘來自異步社群出版社《c++ 開發從入門到精通》一書中的第2章，第2.5節，作者： 王石磊 , 韓海玲，更多章節内容可以通路雲栖社群“異步社群”公衆号檢視。
圖檔 1 知識點講解：CD光牒:視訊ppt講解（知識點）第2章算法是程式的靈魂.mp4
任何程式語言都需要進行大量的運算，為達到某個目的以擷取指定的結果，這就需要了解算法的基礎知識。算法是對操作的描述，是程式設計語言實作一種功能的操作方法。任何一門語言都有自己的資料類型，通過資料類型，能夠實作具體的功能。
一個程式應包括對資料的描述和對操作的描述2個部分，其中，“資料的描述”在程式中要指定資料的類型和資料的組織形式，即資料結構（data structure）；而“對操作的描述”即操作步驟，也就是算法（algorithm）。
在現實工作中，做任何事情都有一定的步驟。為解決一個問題而采取的方法和步驟，就稱為算法。而計算機領域中的算法被稱為計算機算法，計算機算法可分為如下2類。
數值運算算法：用于求解數值。
非數值運算算法：用于事務管理領域。
看下面的運算。
1×2×3×4×5
上述運算通常需要按照如下步驟來計算。
第1步：先求1×2，得到結果2。
第2步：将步驟1得到的乘積2乘以3，得到結果6。
第3步：将6再乘以4，得24。
第4步：将24再乘以5，得120。
上述過程就是一個算法，雖然過程有點複雜。而在計算機程式中，對上述算法進行了改進，使用如下算法。
第1步：使t=1
第2步：使i=2
第3步：使t×i，乘積仍然放在變量t中，可表示為t×i→t
第4步：使i的值+1，即i+1→i
第5步：如果ileqslant5，傳回重新執行步驟3以及其後的步驟4和步驟5；否則，算法結束。
上述算法方式就是數學中的“n!”公式。
看下面的數學應用題。
問題1：有80個學生，要求将他們之中成績在60分以上者列印出來。
在此設n表示學生學号，ni表示第i個學生學号；cheng表示學生成績，chengi表示第i個學生成績。則對應算法表示如下。
第1步：1→i
第2步：如果chengigeqslant60，則列印ni和chengi，否則不列印。
第3步：i+1→i
第4步：若ileqslant80，傳回步驟2，否則，結束。
問題2：判定1900～2500年中的每一年是否閏年，将結果輸出。
潤年需要滿足的條件如下。
（1）能被4整除，但不能被100整除的年份。
（2）能被100整除，又能被400整除的年份。
在此可以設y為被檢測的年份，則對應算法如下。
第1步：1900→y
第2步：若y不能被4整除，則輸出y“不是閏年”，然後轉到第6步。
第3步：若y能被4整除，不能被100整除，則輸出y“是閏年”，然後轉到第6步。
第4步：若y能被100整除，又能被400整除，輸出y“是閏年”否則輸出y“不是閏年”，然後轉到第6步。
第5步：輸出y“不是閏年”。
第6步：y+1→y
第7步：當yleqslant2500時，傳回第2步繼續執行，否則，結束。
算法的表示方法即算法的描述和外在表現，上節中的算法都是通過語言描述來展現的。除了語言描述外，還可以通過流程圖來描述。
在入場應用中，流程圖的描述格式如圖2-9所示。
圖2-9 流程圖示識說明
例如，有80個學生，要求将他們之中成績在60分以上者列印出來。對上述問題的算法即可使用圖2-10所示的流程圖來表示。
圖2-10 算法流程圖
在日常流程設計應用中，流程圖通常包含如下3種結構。
順序結構：順序結構如圖2-11所示，其中a和b兩個框是順序執行的。即在執行完a以後再執行b的操作。順序結構是一種基本結構。
圖2-11 順序結構
選擇結構：選擇結構也稱為分支結構，如圖2-12所示。此結構中必含一個判斷框，根據給定的條件是否成立而選擇是執行a框還是b框。無論條件是否成立，隻能執行a框或b框之一，也就是說a、b兩框隻有一個，也必須有一個被執行。若兩框中有一框為空，程式仍然按兩個分支的方向運作。
圖2-12 選擇結構
循環結構：循環結構分為兩種，一種是當型循環，一種是直到型循環。當型循環是先判斷條件p是否成立，成立才執行a操作，而直到型循環是先執行a操作再判斷條件p是否成，成立又執行a操作，如圖2-13所示。
圖2-13 循環結構
計算機語言表示算法時，必須嚴格遵循所用語言的文法規則。例如，題目要求計算輸入的任意兩個分數的和，用c++程式設計可以通過如下代碼實作。
至此，和語言相關的算法介紹完畢。此部分内容的目的是讓讀者了解各種數學問題的解決方法，掌握c++的處理流程，為進行後面的學習打下基礎。