1第一章如何用计算机解决问题课件.ppt
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1、揭开计算机解决问题的神秘面纱,第一节 计算机解决问题的过程,什么是程序?,计算机的任何动作都是在执行人给它的指令。人们针对某一需要而为计算机编制的指令序列称为程序 。 指示计算机如何去解决问题或完成任务的一组可执行的指令。,用于书写计算机程序的语言称为程序设计语言。 如vb、c、c+、pascal等。 机器语言是一串由“0”和“1”构成的二进制代码。 汇编语言实际是一种符号化的机器语言,它采用英文助记符代替机器指令,比机器语言容易识别和记忆,从而提高了程序的可读性。,什么是程序设计语言,什么是软件?,程序、数据连同有关的资料文档称为软件。,高级语言是更接近于自然语言(英语)和数学语言的编程语言
2、,它并不特指某一种语言,也不依赖于特定的计算机系统,因而更容易掌握和使用,通用性也更好。 比较流行的高级语言有BASIC、C/C+、FORTRAN、PASCAL、COBOL、JAVA等。,系统软件 是在计算机应用中,为了实现系统功能、充分利用资源、提高使用效率、便于使用而设计的与计算机系统资源有关的软件。 操作系统是重要的系统软件。 应用软件 是为用户应用目的而开发的软件。,程序设计语言从机器语言到高级语言的抽象,带来的主要好处是: 1.高级语言接近算法语言,易学、易掌握,一般工程技术人员只要较短时间的培训就可以胜任程序员的工作 。 2.高级语言为程序员提供了结构化程序设计的环境和工具,使得设
3、计出来的程序可读性好,可维护性强,可靠性高 。 3.高级语言远离机器语言,与具体的计算机硬件关系不大,因而所写出来的程序可移植性好,重用率高 。 4.由于把繁杂琐碎的事务交给了编译程序去做,所以自动化程度高,开发周期短,且程序员得到解脱,可以集中时间和精力去从事对于他们来说更为重要的创造性劳动,以提高程序的质量。,一、 单项选择题 1.利用计算机解决问题的过程中,“找出已知和未知,明确它们之间的关系,列出数学表达式”属于以下哪一个步骤( )。 A.设计算法 B.分析问题 C.编写程序 D.调试运行程序,B,阅读教材27页,思考下列问题,2.要进行元旦晚会比赛,学校请你设计一个能够对元旦晚会节目
4、分数自动排序的软件,你接到任务后,准备开始设计此软件,比较好的方法和步骤是?( )。 A.设计算法,编写程序,提出问题,调试程序 B.分析问题,编写程序,设计算法,调试程序 C.分析问题,设计算法,编写程序,调试程序 D.设计算法,提出问题,编写程序,调试程序,C,3.程序编好以后,计算机无法检查出来的错误是?( )。 A. 编译错误 B. 执行错误 C. 逻辑错误 D. 语法错误,C,一、人解决问题的一般过程,二、用计算机解决问题的一般过程,第一步:需求分析。 (确定计算机要“做什么”),求一元二次方程x2+3x+2=0的两个实数根。,第二步:设计算法。 (确定计算机要“如何做”),方程的系
5、数是常量,分别用a,b,c表示,可运用数学上现成的求根公式求方程的根。 先求出d=b2-4ac;(求根公式中需用开方运算的那部分) 再用求根公式算出x1,x2的值。(x1,x2 = ? ) 输出x1,x2.,第三步:编写程序。 (翻译将算法编写成计算机程序),Pascal程序: program Ex16; Const a=1; 常量说明 b=3; c=2; a,b,c表示方程系数 Var d : integer; d为整型变量 X1,X2: Real; X1,X2为实型变量 Begin d:=b*b-4*a*c; x1:=(-b+sqrt(d)/(2*a); 求方程的根 x2:=(-b-sqr
6、t(d)/(2*a); Writeln(X1=,X1,:6,X2=,X2);输出结果 Readln 等待输入一个回车键 End. 本程序中的a,b,c均为常量;变量d是整数类型,而变量x1,x2则是实数类型,因为运算式中的Sqrt(d)开平方运算和(/)除法运算使结果为实数。Sqrt( ) 是开平方函数,是Pascal系统的一个标准函数。,第四步:调试与维护。 (运行程序,验证结果),总结:计算机解决问题流程图,第二节 算法描述与设计,实例:“打电话” 的过程。,拿 起 听 筒,拨 号,打不通,通了,把听筒放下,通话,结束,把听筒放下,等会儿再拨,无人接听,把听筒放下,等会儿再拨,什么是算法?
7、,算法是解决问题的方法和步骤。通俗点说,就是计算机解题的过程。在这个过程中,无论是形成解题思路还是编写程序,都是在实施某种算法。前者是推理实现的算法,后者是操作实现的算法。,著名的计算机科学家尼克劳斯沃思指出:算法是程序设计的“灵魂”。 算法+数据结构=程序,算法独立于任何具体的程序设计语言,一个算法可以用多种程序设计语言来实现。,算法的特征:,算法要有一个清晰的起始步,表示处理问题的起点,且每一个步骤只能有一个确定的后继步骤(1算法的确定性),从而组成一个步骤的有限序列(2算法的有穷性);要有一个终止步(序列的终止)表示问题得到解决或不能得到解决;每条规则必须是确定的、可行的(3算法的可行性
8、)、不能存在二义性。算法总是对数据进行加工处理,因此,算法的执行过程中通常要有数据4输入( 0个或多个)和数据5输出(至少一个)的步骤。,描述算法的方法,1、自然语言:即用人们日常使用的语言和数学语言描述的算法。 2、流程图:即用一组标准的图形符号来描述算法。 3 、伪代码:伪代码是一种非正式代码,常用自然语言、数学语言和符号来描述算法的操作步骤。,1、用自然语言描述算法,用自然语言描述算法,就是把算法的各个步骤,依次用人们所熟悉的日常会话的语言表示出来。 例:求出两个数的和。 计算机处理的具体步骤为: 输入两个加数num1、num2; 将两数相加并将求出的和赋给某一个变量sum; 显示运算结
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- 第一章 何用 计算机 解决问题 课件
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