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文档简介
Chapter1:
BasisofProgramDesignInstructor:XiangXieOutline1.1ProgramsandProgrammingLanguage
1.2ProgramDesignandAlgorithmsComputersystemHardwareSoftwareProgramsComputersystemHardwareSoftwareprogramsdatadocumentsProgram(Aseriesofcomputercommands)
Program=DataStructure+AlgorithmprogramminglanguageAsetofrulesandsymbolstocommunicatewithComputerAsetofprogramsProgramDesignPrograms#include<stdio.h>voidmain(){ printf(“whatareyoudoing?\n”);}ProgramsProgramminglanguageSoftwareProgramsLanguagerulesComputersystemHardwareSoftwareprogramsdatadocumentsProgram(Aseriesofcomputercommands)
Program=DataStructure+AlgorithmprogramminglanguageProgramsProgramsProgramalistof
instructions
forthecomputertofollowtoaccomplishthetaskofprocessingdataintoinformationProgrammingsimplymeanstellingacomputerwhattodo
Instructions(指令)madeupofstatements(语句)
usedinaprogramminglanguageComputersystemHardwareSoftwareprogramdatadocumentprogramminglanguageProgramsProgrammingLanguageNaturalLanguageUsedtocommunicate betweenpeopleProgrammingLanguageUsedtocommunicatebetween
people
andcomputerGrammarMeaningSyntax(语法)semantics(语义)ProgrammingLanguageThesyntax(语法)ofaprogramminglanguageisconcernedwiththeformofprogramsThesemantics(语义)
ofaprogramminglanguageisconcernedwiththemeaningofprogramsChinese,English,Germany,……
Fortran,B,Pascal,C,C++,Java,……ProgrammingLanguage1960Algol-601963CPL1967
BCPL1970B1972C1985C++19501960197019801990FortranAlgol-60CobolSimulaPascalSmalltalkAdaCC++JavaCPLBCPLB1995JAVA2000C#2000C#Outline1.1ProgramsandProgrammingLanguage
1.2ProgramDesignandAlgorithmsComputersystemHardwareSoftwareprogramdatadocumentprogramminglanguageProgramDesignProgramDesignProgramDesignaprocess/behaviordescribeshowtosolvetheproblemincludes
FOURstepsAnalyzeConfirmProgramDatastructureand
AlgorithmProblemDebugProgramminglanguageResultStepsKeywordsAlgorithm(算法)aseriesofstepsorprocedurestosolvetheproblemForeachproblem,therewouldbemanysolvingmethodsandstepsAlgorithmdecidesthequalityoftheprograme.g.Algorithm(算法)Essentialfactors:Operate+ControlArithmeticOperate:
+-×÷LogicalOperate:and(与)、or(或)、not(非)RelationalOperate:
><≥≤≡≠TransmitOperate:input、output、assignsequence
OperateControldecision(branch)
repetition(loop)
ExampleTherearetwoinkbottles,blueandblack,butwithwrongcolorsofinkinthem.Nowweneedtocorrectthefault.Algorithmanalysis:Notanumericproblem;Importanotherinkbottle,suchasred.①Fillblueinkinblackbottleintoredbottle②Fillblackinkinbluebottleintoblackbottle③Fillblueinkinredbottleintobluebottle④ChangeendDescriptionofAlgorithmsDifferentmethods:NaturallanguageTraditionalflowchartStructuredflowchartPseudocodeProblemAnalysisDiagram(PAD)DescriptionofAlgorithms
withFlowChartANSI(AmericanNationalStandardInstitute)CommonFlowChartSymbolsTerminatorDecisionProcessDataCommentsFlowLineConnectorInputa,ba->cb->ac->bStartOutputa,bEnde.g.ExchangetwonumbersThreeBasicStructures
ofProgramsSequentialS1S2abThreeBasicStructures
ofProgramsSelection
ConStat1Stat2YNBidirectionalChoice
StatNConYSingleDirectionalChoiceCon:ConditionStat:StatementThreeBasicStructures
ofProgramsLoopBodyNConYWhileLoopUntilLoopConNYBodye.g.5!
t=1开始t2tt3tt4tt5t输出t结束DescriptionofAlgorithms
withFlowChartDisadvantage:N-SFlowChartN-SFlowChartConYNS1S22.Selection1.SequentialS1S23.Loop
LoopBodyLoopBodyWhenmatchConUntilmatchConWhileLoopUntilLoopExample0t,1it+iti+1iUntili>100Outputti>100NoYesStart0t,1it+iti+1iOutputtEndDesignofAlgorithms
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