4.1编制计算机程序解决问题2010.12.5

4.1 编制计算机程序解决问题 什么是计算机程序？ 生活中有哪些包含了计算机程序？ 生活中包含计算机程序的例子非常多，比如学校的作息钟就是用程序控制的， LED显示屏的控制软件，等等。 输入设备： 键盘、鼠标、扫描仪、摄像头、光笔等。 输出设备： 显示器、打印机等。 存储设备： 有内存储器和外存储器 软盘、硬盘、光盘、 U盘、移动硬盘等是外存储器；内存储器又分为 RAM和 ROM， RAM为随机存储器， ROM是只读存储器；内存条是 RAM ，ROM指的是主板上的存储 BIOS的芯片。 计算机是如何实现信息的自动处理呢？ 首先 ,将我们要完成的任务通过一系列的指令去描述 ,这一指令组称为 程序 。然后 ,将完成任务所需的数据和程序 输入 到计算机 ,再由计算机根据程序中的指令自动对数据进行处理 ,得出 结果。 程序： 可以看作是让计算机实现某一功能的一系列计算机能够识别的语句。 数据程序 输入设备 输出设备 存储器 内 存 外 存 计算机各部件配合工作 结果 中央处理器 计算机进行信息处理的过程如下： 简单地说就是：输入 处理 输出 程序设计语言：是人们与计算机打交道的桥梁，通过它告诉计算机执行一系列操作，实现某种功能。 什么是程序设计语言 人与人的交流通过人的自然语言 人与计算机交流通过人设计的计算机语言 第一代： 机器语言 。完全由二进制的“ 0”，“ 1”组成的一些数字信息，只有计算机专业人员才能掌握它的编写规则，但计算机可以非常方便的读懂； 第二代： 汇编语言 。这种语言增加了一些容易记忆的英文缩写来表示命令，它编制出来的程序计算机无法直接读懂，必须翻译成计算机语言。虽然比机器语言容易掌握，仍需要大量的计算机知识； 第三代： 高级语言 。高级语言是使用一些简单的英文单词 (或缩写符号 )、号子和数学式子来描述命令。这些语言的编程规则比较接近人的自然思考规则，所以比较容易被一般人掌握，也需要翻译为机器语言。常用的高级语言如： BASIC， C， FORTRAN， LISP，PROLOG， PASCAL， VB， VC， COBOL etc. 关于计算机语言 分析问题 设计算法 编写程序 调试程序 检测结果 编制计算机解决问题的过程 案例 -韩信点兵 韩信是我国西汉初著名的军事家，刘邦得天下，军事上全依靠他。韩信点兵， 多多 益善，不仅如此，还能经常以少胜多，以弱胜强。在与楚军决战时韩信指挥诸侯联军，在垓下十面埋伏，击败楚军，楚霸王项羽因此自杀。 韩信说：“如果每 3个人编为一队，那最后剩下 1个人；如果每 5个人编为一队，那最后剩下 2个人；如果每 7个人编为一队，最后剩下 4个人。请你自己算一下，我有多少士兵？”（假设士兵总数不超过 100人） “韩信点兵”问题 1：求整除 3余 1、整除 5余 2、整除 7余 4的最小自然数。 合作探究： 以小组为单位，利用已学过的数学知识找出题目已知什么求什么、明确已知和未知之间的关系，写出求解问题的解题步骤。并填写 “探究问题记录表”。 分析问题 (找出已知和未知、列出已知和未知之间的关系 ) 写出解题步骤 结果 分析问题和设计算法 分析问题 (找出已知和未知、列出已知和未知之间的关系 ) 写出解题步骤 设所求的数为 X，则 X应满足： X整除 3余 1 X整除 5余 2 X整除 7余 4 1、令 X为 1 2、如果 X整除 3余 1， X整除 5余 2， X整除 7余 4，这就是题目要求的数，则记下这个 X 3、令 X为 X+1（为算下一个作准备） 4、如果算出，则结束；否则 跳转 2 5、写出答案 算法：解决问题的方法与步骤。 每一步都必须是确定的、能行的、不能有二义性。算法是程序设计的核心。 穷举法 穷举法就是通过把需要解决问题的所有可能情况逐一试验来找出符合条件的解的方法 ，是效率最低的一种算法，优点是思路简单，编程容易。 VB是一种 可视化 程序设计 可视化 主要是让程序设计人员利用软件本身所提供的各种控件，像搭积木式地构造应用程序的各种界面，然后再编写少量的代码就可构建应用程序。 VB6.0应用程序集成开发环境 (1) 控件 工具箱 窗体编辑 窗口 工程资源 管理器 属性 窗口 窗体布局 窗口 工具栏 启动、中断、 结束程序 建立一个 VB应用程序一般分为四个步骤： 建立应用程序界面 设置对象的属性 编写应用程序的代码 保存和运行程序 设计一个简单的 VB应用程序 操作步骤如下： 1.启动 Microsoft Visual Basic 6.0中文版。 2.在 “ 新建工程 ” 窗口中选择 “ 标准 EXE”选项，单击“ 打开 ” 按钮。 3.进入 VB6.0开发环境。 4.单击工具栏上的 “ 保存 ” 按钮，弹出 “ 文件另存为 ”对话框，文件按默认值 Form1.frm保存。 5.在弹出的 “ 工程另存为 ” 对话框中，工程按默认值工程 1.vbp保存。 6.创建工程后， VB会在工程中创建一个默认的窗体。 例：程序的制作 VB程序的运行方法 : 使用 “ 启动 ” 按钮直接运行程序 .该方法只能看到程序的执行结果 ,不能生成可执行文件。 将应用程序源代码编译生成可执行文件。 步骤为： 文件 生成 EXE 输入文件名 确定 编写程序和调试运行 上机任务一： 每位同学都启动 Visual Basic程序设计环境，输入程序代码，并调试运行。 士兵数： 67 用 VB编写设计两数相加 Private Sub Command1_Click() Text3.Text = Str$(Val(Text1.Text) + Val(Text2.Text) End Sub 两数相加的代码： 拓展 “韩信点兵”问题 2：求整除 3余 1、整除 5余 2、整除 7余 4、整除 13余 6、整除 17余 8的最小自然数。 上机任务二： 分析上述问题并写出算法， 修改程序，调试运行，检测结果。 士兵数： 18232 交流 以小组为单位，探讨人工求解问题和用计算机求解问题的异同，并把讨论结果记录在 “ 关于求解问题的方式讨论记录 表 ” 中。如下： 求解问题的方式 相同点 不同点 人工求解问题 用计算机求解问题 人工解题与计算机解题 人工解题过程： 1.理解和分析所面临的问题； 2.寻找解题的途径和方法； 3.用笔、纸、计数器等工具进行计算； 4.验证计算结果。 计算机解题过程： 1. 理解和分析所要求的问题； 2. 寻找解题的途径和方法； 3. 生成解题算法； 4. 选用一种算法语言根据算法编写程序； 5. 通过编辑、编译、连接产生计算机能够识别的指令序列； 6. 在计算机上执行该指令序列 ； 7. 检测结果。 人工解题与计算机解题的异同点 求解问题的方式 相同点 不同点 人工求解问题 分析问题、设计算法、得出结果、验算结果等 对题目进行解答、运算速度慢、不