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文档简介
程序设计第一课
在科技发达的今天,我们到处都可以看到计算机的踪影,感受到计算机给学习、生活带来的方便。然而,在惊叹计算机的神奇和享受的欢乐的时候,你是否了解计算解决问题的基本过程?如何用计算机解决问题例如:要进行一个报刊设计,可以使用word;要制作网页可以使用Frontpage和Dreamweaver软件;要进行课题展示,可以使用Powerpoint。除此之外,现实生活中还有许多工作往往比较特殊,现有的软件不能很好地完成,或者由于其他方面的原因无法使用,这就需要我们编写程序来解决问题。当我们用计算机解决问题时,首先要分析问题,然后根据问题的要求选择合适的软件。如果现有的软件能满足我们的要求,我们会直接用这些软件来完成任务。设计一个软件的步骤无论使用现成的软件解决问题,还是自己动手编程解决问题,其实质都是一样的:现有的计算机软件同样也经历了这些过程,其差别在于,用程序设计解决问题需要我们亲自动手设计软件,而使用现成的软件,是别人已经给我们设计好了的。开始分析问题设计算法编写程序调试运行问题解决弄清楚需要计算机解决什么问题,明确解决问题需要考虑的已知信息和需要达到的目标。寻找求解的方法和确定具体的求解步骤用计算机能接受的程序设计语言将求解问题的算法描述出来试运行,发现错误改正错误什么是算法算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则。更通俗的说算法是解决问题的方法和步骤。乐谱是乐队演奏和指挥的算法;菜谱是厨师烧菜的算法。在计算机中,算法通常是指可以用计算机来解决某一类问题的程序或步骤,这些程序或步骤必须是明确的和有效的,而且能够在有限步之内完成。
第一章计算机解决问题的过程算法的特征:输入:可以为算法(程序)输入运算数据。确定性:每一个步骤必须明确要做的是什么事情。可执行性:算法的各步骤是正确可行的。有穷性:解决问题的步骤是有限的。输出:算法可以得到一个或多个结果并体现出来。算法和算法的描述
问题:两个大人和两个小孩一起渡河。渡口只有一条小船,一次只能渡过一个大人或两个小孩,他们四人都会划船,但都不会游泳。他们怎样渡过河去?请写出你的渡河方案。
设计算法:渡河的方法和步骤:第1步:两个小孩同船渡过河去;第2步:一个小孩划船回来;第3步:一个大人独自划船渡过河去;第4步:对岸的小孩划船回来;第5步:两个小孩再同船渡过河去;第6步:一个小孩划船回来;第7步:余下的一个大人独自划船渡过河去;第8步:对岸的小孩划船回来;第9步:两个小孩再同船渡过河去。1、用自然语言来描述。自然语言就是人们日常生活中使用的语言
自然语言的优点:通俗易懂。缺点:容易产生歧义,很难翻译成计算机代码。例如:这个人居然连小张都不认识这个人不认识小张小张不认识这个人第一章计算机解决问题的过程例:求三个数中最大的数的算法,用流程图来描述算法。第一章计算机解决问题的过程描述算法的方法:2、用流程图来描述流程图也称程序框图,算法的一种图形化表示方法。优点:与自然语言相比,用流程图描述算法形象、直观,更容易理解。
例如,求三个数中最大的数的算法
Input三个要比较的数Print“请输入三个整数
”(计算机提示框)Inputa,b,cIfa>bthenmax=aelsemax=bIfc>maxthenmax=cOutput“最大的数是:”max(计算机提示框)End第一章计算机解决问题的过程描述算法的方法:3、用伪代码来描述算法伪代码:介于自然语言和计算机程序语言之间的人工语言。优点:书写方便,容易理解,由于接近计算机程序设计语言,更方便转化成计算机程序语言。作业:有两瓶液体A和B,A瓶中放着红茶,B瓶中放着绿茶,现在要求互换两个瓶中的茶,使得A瓶中放绿茶,B瓶中放红茶。
分析算法,并用自然语言描述算法。1、把A瓶的液体倒入C瓶2、把B瓶的液体倒入A瓶3、把C瓶的液体倒入B瓶算法的地位和作用对于解决同一个问题,由于不同的算法,计算机的运行效率会有很大的差别。所以一个好的算法往往能减少问题解决所需要的时间,减少计算机资源的占用。高效性:运行速度快,占用资源少可读性:便于别人理解,方便日后调试维护健壮性:对于非法的数据能做出适当反应,不至于引发系统错误。一个算法的好坏,一般可以这样衡量或者考虑:MOVAL,9ADDAL,8HLT1011000000001001000001000000100011110100机器语言
汇编语言a=8+9高级语言
机器语言由“0”和“1”组成的二进制代码序列汇编语言用一类英语缩略词替代0,1代码指令,接近机器语言高级语言接近人的语言,极大方便程序开发人员VB,C/C++/C#,JAVA,Pascal等都是高级语言计算机诞生初期,人们要使用计算机必须用机器语言或汇编语言编写程序。后来出现了多种计算机高级语言。其中使用最广泛、影响最大的当推BASIC语言和C语言。VisualBasic它源自于BASIC编程语言,是由微软公司开发的包含协助开发环境的事件驱动编程语言。从任何标准来说,VB都是世界上使用人数最多的语言——不仅是盛赞VB的开发者还是抱怨VB的开发者的数量。VB的程序是一种基于窗体的可视化组件安排的联合,并且增加代码来指定组件的属性和方法。因为默认的属性和方法已经有一部分定义在了
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