第五章 计算机程序设计基础.ppt

第五章计算机程序设计基础 5 1程序设计基础5 2程序设计的基本元素5 3程序设计方法5 4程序设计语言的实现 5 1程序设计基础 5 1 1程序的概念计算机程序或者软件程序 通常简称程序 是指一组指示计算机或其他具有信息处理能力的装置每一步动作的指令 通常用某种程序设计语言编写 运行于某种目标体系结构上 用某种编程语言撰写的 作文 报告 技术方案 程序 数据结构 算法 5 1 2程序的表示形式1 自然语言 日常所用语言进行描述2 流程图 特定的图形符号描述3 伪代码 用类似于英语和一些程序设计语言术语来简略描述问题4 分层结构图 描述出程序每部分或模块的功能 表明模块间的相互关系 忽略模块具体的工作方法 Program DeterminetheaveragegradeofaclassInitializecounterandsumto0DowhiletherearemoredataGetthenextgradeAddthegradetothesumIncrementthecounterLoopComputeraverage sum counterDisplayaverage 编写一个简单的加法器 实现从键盘上输入两个整数 显示出两数之和 自然语言 1 从键盘读取第一个数 2 从键盘读取第二个数 3 计算第一个数与第二个数相加的结果 4 在显示器上显示结果 流程图 开始 读第一个数 读第二个数 两个数求和 两个数求和 结束 伪代码 Program GetthesumoftwonumberBeginGetnumber1fromkeyboardGetnumber2fromkeyboardsum number1 number2DisplaysumEnd 5 1 3程序设计语言 机器语言汇编语言高级语言FORTRAN ALGOL COBOL BASIC LISP SNOBOL PL 1 Pascal C PROLOG Ada C Delphi JAVA 5 2程序设计的基本元素 数据类型作用 1 系统能够根据数据类型分配相应的存储空间 2 约定相应的操作 3 便于系统查错 整型 实型 字符型 逻辑型等 值 变量 对象变量 存放数据的容器变量名inta b charch1 ch2 值模式X引用模式X 1234 1234 1008 1008 表达式和计算 基本语句和程序控制1 赋值语句a 12 includeintmain inta b temp a 3 b 5 temp a a b b temp return0 3 5 3 5 3 输入输出语句条件语句单分枝 if 条件 语句 双分枝 if 条件 语句1 else语句2 多路选择语句switch 表达式 case常量1 语句1 case常量2 语句2 case常量n 语句n end includeintmain floatfScore cout fScore switch int fScore 10 计算成绩的十位数的数值 case10 case9 cout A endl break case8 cout B endl break case7 cout C endl break case6 cout D endl break default cout E endl 低于60分的成绩均为 E return0 循环语句while语句do while语句for语句 includeintmain intx sum 0 cin x while x 0 sum 1 cin x cout 一共输入了 sum 个整数 return0 includeintmain doubler p intn p 6000000000l r 0 014 n 0 do p p 1 r n 1 while p 7000000000l cout n 年后世界人口达70亿 return0 includeintmain intx sum 0 cin x do sum 1 cin x while x 0 cout 一共输入了 sum 个整数 return0 includeintmain intTotal 0 for intn 1 n 50 n Total n cout 1到50的和为 Total n return0 作用域局部变量全局变量 Intf2 intb d e e a 10 d b 10 e c 10 IntaIntf1 intb c a 12 b 13 c a b 对全局变量的几点说明 1 全局变量可以加强函数模块之间的数据联系 但又使这些函数依赖这些全局变量 因而使得这些函数的独立性降低 2 在同一源文件中 允许全局变量和局部变量同名 在局部变量的作用域内 全局变量将被屏蔽而不起作用 5 3程序设计方法 5 3 1程序设计风格清晰第一 效率第二 1 符号名的命名 2 程序注释 3 表达式和语句 4 一致性和习惯用法 5 3 2结构化程序设计方法自顶向下 逐步求精模块化单入口 单出口 顺序结构选择结构循环结构子程序 includeintmain doubleBookPrice 12 5 定义变量1 图书价格为12 5元 doubleNotePrice 6 3 定义变量2 记事本价格为6 3元 doubleBookNumber 0 0 定义变量3 图书数量 初始化为0 doubleNoteNumber 0 0 定义变量4 记事本数量 初始化为0 doubleTotal 0 0 定义变量5 总钱数 初始化为0 cout BookNumber 从键盘上输入变量3的值cout NoteNumber 从键盘上输入变量4的值Total BookPrice BookNumber NotePrice NoteNumber 计算总钱数cout 总钱数为 Total endl 输出总钱数return0 指定返回值 ax2 bx c 0 include includeintmain doublea b c delta cout a b c delta b b 4 0 a c if delta 0 0 delta sqrt delta if delta 0 0 cout 方程有两个不同的实根 endl cout 第1个根为 b delta 2 0 a endl cout 第2个根为 b delta 2 0 a endl else cout 方程有两个相同的实根 endl cout 根为 b 2 0 a endl elsecout 此方程无实根 endl return0 求二进制整数对应的十进制数 include includeintmain intb 8 0 0 1 1 0 1 0 1 使用整数数组存放要转换的二进制数inti 7 intd 0 while i 0 d d pow 2 7 i b i 乘权求和 法i i 1 显示转换结果cout 二进制数00110101对应的十进制数为 d endl return0 子程序程序模块化的一种主要手段一定程度上可重用便于修改 将改动的影响限定在局部 includedoublevolume doubler doubleh doubles 3 14 r r h returns intmain doubleradius height cout radius height cout 圆柱体的体积为 volume radius height endl 调用函数volumereturn0 5 3 3面向对象的程序设计方法 面向对象 ObjectOriented OO面向对象就是基于对象概念 以对象为中心 以类和继承为构造机制 充分利用多态和动态绑定提供灵活性 来认识 理解刻划客观世界和设计 构建相应的软件系统 1 对象 可以是用来表示客观世界中的任何实体 客观世界对象的特性 客观世界的事物由各种各样的实体 对象 构成每个对象都有各自的内部状态和运动 状态 规律根据对象的属性和运动规律的相似性可以将对象分类复杂对象由相对简单的对象组成不同对象的组合及其间的相互作用和联系构成了系统对象间的相互作用通过消息传递 对象根据所接收到的消息做出自身的反应 在不同场合具有不同的含义 对象是面向对象开发模式的基本成份 每个对象可用它本身的一组属性和它可以执行的一组操作来定义 属性一般只能通过执行对象的操作来改变 操作又称为方法或服务 它描述了对象执行的功能 若通过消息传递 还可以为其它对象使用 属性 操作 对象 电子信箱 收件人主题优先级 收邮件发邮件手机短消息 2 封装 3 继承 父亲 母亲 孩子 4 多态同一个名字代表不同的事物 客观事物也往往具有多重身份 在不同的场合显现出不同的形态 5 消息消息是一个对象与另一个对象的通信单元 是要求某个对象执行类中定义的某个操作的规格说明 5 3 4程序设计流程1 程序设计2 程序编译编译是指将编辑好的源文件翻译成二进制目标代码的过程 3 程序链接把目标文件和其他分别进行编译生成的目标程序模块 如果有的话 及系统提供的标准库函数链接在一起 生成可以运行的可执行文件的过程 4 程序装载装入内存后才能运行5 程序运行 5 4程序设计语言的实现 编译器将源程序 sourcelanguage 编写的程序作为输入 而产生用目标语言 tar