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第一章 程序设计语言与程序设计方法 1.1 程序设计语言 define: 程序设计语言是人与计算机之间交换信息的工具一 般分为机器语言汇编语言和高级语言. 程序:为使计算机能按人的意图工作,能够接受人向 它发出的命令和信息就必须使用计算机的程序设计 语言,把待解决的问题按处理步骤写成一条条计算 机能识别和执行的语句。
所有的语句集合称为程序。
机器语言 机器语言:是计算机硬件系统识别的不需要翻译直接供 机器使用的程序设计语言也称手编语言通常随计算机 型号的不同而不同. 指令:指计算机进行基本操作的命令.Optcode Optdata 机器指令:机器语言中的语句二进制 优点:速度快 缺点:1难于看懂和调试 2人们无法从程序看出让计算机执行的是什么任 务.3程序很长,编制程序困难. 4程序员稍不小心就会出错而且这些错误难以发 现和修改. 汇编语言 为简化机器语言,人们采用符号和数字代替二进制指令 码对每条指令都给予一个名称即助记符. 助记符 址符号 机器语言指令 汇编语言指令 计算机不能直接识别和执行汇编语言程序,必须由一种 起翻译作用的程序将其翻译成计算机可以执行的机器语 言程序;这一翻译过程就称为汇编起翻译作用的程序 称为汇编程序. 优点:易写易读易检查易修改编程质量高执行速度快 占用存储空间小. 缺点:1不方便编程工作难度大费时间 2要求用户详细 了解所用的计算机硬件性能和各种指令寻址方式以及 其他许多知识. 3对机器硬件的依赖性很大汇编程序不 具备通用性,可移植性. 高级语言 50年代中期发展起来的面向题目的程序设计语言.实现 一条指令与多条汇编语言指令相对应. 优点:1可以更容易,更快的写出程序. 2高级语言都有自己的语法. 3不依附于任何特定的硬件结构. 4具有通用性和可移植性. 缺点:1要掌握高级语言必须学会其语法 2相当繁难. 3源程序必须经过“翻译”变成机器语言程序才能 被执行.解释形式basic编译形式cpascalfortan1.2 算法及其描述 Define: 算法:是一组命令序列它用以解决某一类特定的问题, 完成特定类型的任务. 特征:结果性 一个算法通常总有输入也要有输出. 有效性 一个算法应能有效的完成指定的任务. 确定性 每一步骤都必须有明确的定义,不允许 有摸棱两可的解释. 有穷性 一个算法必须在执行有穷步之后结束. 算法的描述:把算法用文字或英文方式表示出来.描述 方法有用自然语言描述用流程图描述用N-S图描述.用自然语言描述 易于被人们接受和理解,但有不少缺点易 于造成文字累赘和多意性. Eg:张三对李四说他的儿子考上了大学. 用流程图描述 使用不同的几何图框表示相应的算法操作,在 框内简洁的字符来说明具体的操作内容,用流 程线连接各个图框. Eg:输入一个数x如果他的值为正,则打印出x的 值. 开始 输入x 输入x Xgt0 Xgt0 满足 不满足 Y N 输出x 输出-x打印x的值 结束 用N-S图描述NassiampShneiderman 是一种对算法进行结构化描述的图形方法表示三种基本 结构:顺序,判断,循环. 条件 语句块1 Case 值3 值4 Case 值1Case 值2 Case 语句块2 Else Then 语句块3 语句块 语句块 语句块 语句块 语句块 语句块 循环条件 Repeat-until Do-while 语句块 语句块 循环条件 优点:1它只提供了几种标准的图形符号可以保证算法 描述的质量. 2图形形象直观具有良好的可见性. 3简单易学易用已被许多软件开发人员所接受. 1.3 结构化程序设计 指导思想:以良好的结构来保证容易阅读和理解而良好 结构的实现则是靠把程序软件的设计也作为一项工程 (即软件工程严格的按规范设计. 设计方法:对复杂问题的求解过程按人的大脑容易理解 的方式进行组织的,要求程序结构必须规范化. 一.组成结构化程序的基本结构: 1顺序结构:由严格地按顺序排列的一串语句或语句块 所构成的. 2分支结构:分为两种形式条件判断型由一个分支条件 以及一个或两个语句块所构成的选择判断型由多个分 支条件及对应的多个语句块构成 3循环结构:由一个循环条件,以