计算机程序设计基础与Visual.ppt

计算机程序设计基础与Visual C+ 授课教师：张丽梅 授课教师：张丽梅 西南交通大学 软件学院 电话计算机程序设计基础与Visual C+ 面向 先修计算机应用基础 以Microsoft Visual C+ 6.0语言为载体 介绍软件技术：面向过程、面向对象等 程序设计的方法 课程设计的背景 掌握程序设计的基本原理、概念和方法； 掌握算法的概念、设计及表述； 掌握C+语言的基本知识； 熟悉VC+ 6.0环境 能够利用计算机处理问题的思维方式 和程序设计的基本方法； 能主动将计算机引入到其它课程应用 本课要求和目的 课内：3学时 上机：2学时 平时成绩 作业：平时成绩 本课程安排 计算机只是工具； 如果没有某一方面的专业知识，这工具无用武 之地。例如，不懂财务的软件设计人员永远也 设计不出好的财务软件，不懂化工的软件设计 人员永远也设计不出好的化学分析软件，没有 美术基础，你的绘图软件也不会好到哪里去。 计算机专业课程交叉其他专业 淡化专业，充分展现各自的才能和个性。 非计算机专业学生 为什么学习程序设计 课程学习方法 实验性强 对于已讲解的问题，精通 对于未讲解的问题可自学 参考书： c语言程序设计 清华大学出版社谭浩强 c+语言程序设计 清华大学出版社郑莉 第一章 引论 教学目标： 1了解编程求解问题的全过程； 2了解算法基础知识； 3掌握结构化算法的表示方法； 4理解常用算法设计思想。 教学内容： 1软件开发和程序设计的概念； 2算法的概念； 3算法的表示方法； 4算法设计策略 5算法复杂性分析。 1.1 软件开发和程序设计 程序作为一种具有逻辑结构的信息，是计 算任务的处理对象和处理规则的描述，这 一描述必须通过相应的实体才能体现。 软件泛指程序和相关文档的集合，软件决 定着计算机做什么和如何做,是用户与硬件 之间的交互界面。 文档是为方便了解程序所需要的资料说明 ，这些资料并不一定要装入计算机； 程序与软件关系当程序作为商品以有形介 质为载体进行交易时即为软件。 用户自行开发具有针对性的应用软件就成 为工程应用领域问题繁杂多变唯一的解决 办法。 1.1.1软件开发过程 从开始软件的研制到废弃该软件的整个期 间，称为软件生命期。 传统的软件开发过程可划分为七个阶段 1.1.2 程序设计方法 可分为面向过程的程序设计和面向对象的 程序设计两大类。 面向过程的程序设计 为了得到问题的解而执行的一步一步的操 作，称为过程。面向过程的程序设计是一 种基于功能分析及每个功能由计算机的一 个操作过程实现的程序设计方法，又称为 传统的程序设计。面向过程程序设计的关 键是规划算法和数据结构。 面向对象的程序设计 面向对象程序设计模拟自然界认识和处理 事物的方法，将数据和对数据的操作方法 组织在一起，形成一个相对独立的整体， 称为对象；对象是活动的，对象行为靠消 息触发而激活。面向对象程序设计的关键 是确定对象并对其分类。 1.1.3 程序设计过程 传统的程序设计过程主要包括以下几个阶 段： 1分析问题 2设计算法与数据结构 3检查算法 4编码实现 5测试和调式程序 1.2 计算机算法 算法基本概念 日常一般算法 解决某类具体问题的方法和步骤。 算法类似于过程、方法、规程等 计算机算法 利用计算机解决某类问题的方法和步 骤 计 算 机 算 法 算法设计初步 计 算 机 算 法 算法设计的主要原则 计 算 机 算 法 算法设计的步骤 计 算 机 算 法 计算1+2+3+4+10 输输入处处理输输出 被加数 加数 被加数=和 被加数=被加数+加数 循环环10次 被加数 计算1+3+5+11 求：5！ 计 算 机 算 法 例 计算n! 计 算 机 算 法 计 算 机 算 法 这些例子告诉我们： 算法的复杂性分析 计 算 机 算 法 表示算法的方法 计 算 机 算 法 即N-S流程图 即传统流程图 用自然语言表示算法 计 算 机 算 法 计 算 机 算 法 伪代码 计 算 机 算 法 例 用伪代码表示求5!的算法 计 算 机 算 法 例 伪代码表示“输出X的绝对值” 用N-S流程图表示的算法 (1) 顺序结构 A B 计 算 机 算 法 选择结构 计 算 机 算 法 循环结构 计 算 机 算 法 例 用N-S流程图表示求5!的算法 用流程图表示算法 计 算 机 算 法 计 算 机 算 法 计 算 机 算 法 三种基本结构： 计 算 机 算 法 (2) 选择结构(又称选取结构) 计 算 机 算 法 (3) 循环结构(又称重复结构) 计 算 机 算 法 三种基本结构，有以下共同点： 计 算 机 算 法 例将求5！的算法用流程图表示 求解 的算法 计 算 机 算 法 计 算 机 算 法 N-S流程图 判定一个大于或等于3的正整数是否是素数？ N 开始 输入n 2i n/i的余数r r = 0? N i+1i i Y 打印“是素数” Y 打印“不是素数” 结束 图1.4 例1.2.4的算法流程图 选:判定2000-2500年中每一年是否为闰年 计 算 机 算 法 作 业 练 习 (1) 作 业 答 案 (2) 例 欲在按非降次序排列的n个元素 a1,a2,an(aiai+1)中查找是 否有与b相同的元素。 计 算 机 算 法 算法二：采用折半查找(二分查找)的方法， 即先用位居中点的元素a（n/2）与b比较， 若b= a（n/2），则查找成功。 若ba（n/2），同时ba（n/2），则在a1,a2, ,a（n/2-1）中采用上述方法继续查找； 否则在a（n/2+1）,a（n/2+2）,an中采用上述方 法继续查找。 这种算法显然要优越于前一种算法，因