第5章不插电的计算科学Raptorppt课件

第5章不插电的计算科学,第一次上机课,内容提要,Raptor的使用Raptor编程基础顺序结构的程序设计分支结构的程序设计循环结构的程序设计,00:31,2,.,5.1Raptor的使用工作环境简介,00:31,.,3,绘制工具窗口,变量窗口,信息显示窗口,主窗口,00:31,.,4,5.1Raptor的使用流程图编程,Raptor程序是一个有向图(DirectedGraph)必须要有Start和End。程序会由Start开始,运行至End才完成。在Start和End之间插入其他部件，便可制作一个较有意义的程序。,输入把数据及指令输入计算机,处理计算机对输入的数据进行运算,输出计算机显示处理数据的结果,只需从工具窗口选择一个部件，在主窗口的流程图中单击，便可添加控件；在主窗口选定控件，按del删除控件。流程图画好后保存文件；然后单击(F5)便可运行流程图。按F10单步执行。,00:31,.,5,5.1Raptor的使用流程图编程,00:31,.,6,5.1用一用Raptor！,画一个左图所示的流程图：从工具窗口选择赋值控件，在主窗口的流程图中单击，添加控件；双击赋值控件，在弹出的“Enterstatement”窗口中的set处输入变量名wh，在to处输入值“Hello,world!”,按回车;用同样的方法画一个输出控件；流程图画好后保存文件命名为myfirst.rap；然后单击(按F5)运行流程图。观察运行过程及结果。,00:31,.,7,5.2Raptor编程基础什么是变量？,在主存储器的一个存贮位置。内存存储单元一个符号名。通过引用符号名来访问其所对应的存储单元。存储单元大小视定义类型而定。程序运行时，变量的值是可改变的。,00:31,.,8,5.2Raptor编程基础变量,变量的值的来源通常来自用户输入计算机加载(赋值存入内存单元)一般来说，变量在程序运行前,其数值是未定的。第一个被赋予的值为初始值(initializingavariable)。如使用未定初始值的变量，或会引发运行时错误。在程序运行的过程中，变量的数值会有所变化。能够处理不同的输入，才是一个较具意义的程序。,何谓赋值？,00:31,.,9,5.2Raptor编程基础变量,使用变量时须注意的地方命名限制：起首字符必须为英文字母。其后的字符可以是英文字母、数字或下划线，但不可以是其他符号或空格键。对：Hello,send2you,it_a_nice_day错：2myfriend,iamveryangry!名字不可与一些内定的预留字(Reservedword)相同。编程的良好习惯有意义的命名(e.g.exam_mark)妥善管理变量(e.g.Average,Avg),00:31,.,10,5.2Raptor编程基础常量,常量：在程序运行过程中其值不变的量。就是常数。例子：3.5，“hello”，pi,true,false,yes,noPi必须预设值为3.14159274101257，才能使用pi.True与Yes即是1.False与No即是0.,00:31,.,11,5.2Raptor编程基础运算符,表达方式程序中建立E.g.X/3,Y+7函数(Function)E.g.sqrt(4.7),sin(2.9),00:31,.,12,5.2Raptor编程基础输入语句,语句(Statement)：编程语言内的指令句子。当程序执行时，语句能发动某种指定的动作。从用户得到数据。在程序执行时利用弹出式窗口。收集用户输入的数据，并存入变量内。利用提问句(prompt)发问。提问句必须精简，可用“”括起。输入文字或输入复句例子“Enteranumberbetween”+low+“and”+high+“:”其中，变量low和high必须预赋值,00:31,.,13,5.2Raptor编程基础输出語句,显示变量的值。,增加可读性,哪一个好？,00:31,.,14,5.2Raptor编程基础赋值,Assignment的用途将值存入变量单元中改变(或取代)变量的值。Expression(算式或叫表达式)的定义由一系列数值和运算符组合而成的句子串，当它被运算时将产生一个值。Assigment的语法(Syntax):SettoSetto,00:31,.,15,5.2Raptor编程基础赋值,例子：Gross_Margin(PricePurchase_Price)/Price毛利率(不含税售价-不含税进价)/不含税售价,00:31,.,16,这个程序x的最终值是什么？在xx2下方加上xx/3,x的最终值是什么？若把x32改成variable32,会有什么后果？,动手做！,00:31,.,17,5.2Raptor编程基础函数Function,按F1查看帮助！,00:31,.,18,考考你！,1.计算下列各题的结果a)46/2b)46/3c)46mod3d)46*2e)1290g)120/=60*2h)4649.5i)TrueandFalsej)(FalseandFalse)orTruek)(45.632.4)or(1428)l)81020m)Trueand7n)4*4121.456o)77+（-1128）,2.试指出下列各题是(A)Arithmeticoperators算术运算符,(L)Logical逻辑运算符,或是(R)Relationaloperators关系运算符.a)!=b)*c)/d)not,00:31,.,19,5.2Raptor编程基础程序调用ProcedureCallstatements,Procedure包含一堆语句，以完成一个工作。好处：只需提供输入，便有相应的输出，不必为设计程序的内容而烦恼。调用方法：提供程序名称和所需的数据。例子：在画图窗口画圆和正方形,00:31,.,20,例子：在画图窗口画圆和正方形,00:31,.,21,5.3控制结构ControlStructure,顺序结构按指令排列先后顺序执行。从前向后执行，必须按先后顺序执行。,00:31,.,22,5.3顺序结构,左图是一个计算由华氏温度转化为摄氏温度的温度转换程序。思考：把题1的程序改为一个计算由摄氏温度转化为华氏温度的程序。F=(提示：你需要哪些变量？已知哪些变量？求哪些变量？),00:31,.,23,左图是一个计算圆面积程序的一小部分，试参考它的算法，把它改写成一个计算圆形周长的程序。另写一个计算三角形面积的程序。边长为x,y,z;则面积S=c=(x+y+z)/2(提示：你需要哪些变量？已知哪些变量？求哪些变量？),动手做！,00:31,.,24,00:31,计算机科学,24,5.4分支结构,按条件判断，分流执行由条件句判别True或False,条件,条件不符合(False),条件符合(True),00:31,.,25,5.4分支结构例子,条件,条件不符合(False),条件符合(True),成绩评定,00:31,.,26,5.4分支结构,AND,例子：提款机：密码正确及提款金额不超过2500元，才可提款。,00:31,.,27,5.4分支结构,00:31,.,28,5.4分支结构嵌套,00:31,.,29,00:31,计算机科学,29,5.4分支结构嵌套,例子：成年人身体质量指数BMI,00:31,.,30,5.4分支结构,00:31,.,31,动手做！,试编写一个程序，能够作出华氏温度(Fahrenheit)和摄氏温度(Celsius)的转换。用户首先选择那一种换算(FtoC或CtoF)，然后输入所需数值，程序按照以下公式把结果运算出来：CtoF：F=9/5C+32FtoC：C=5/9(F32),00:31,.,32,5.5循环结构IterationControl,循环结构的设计是让我们能够方便地进行重复运算动作。重复运算的次数按照以下条件而定。以数字设定执行次数。以某项条件的发生而停止重复运算。循环内的语句应能改动条件变量以脱离循环。,5.5循环结构例子,累加求和：sum=1+2+3+100提炼累加sum=sum+i,00:31,.,33,动手做！,参照例子求自然数1n中的奇数和及偶数和。Sum1=1+3+5+99Sum2=2+4+6+100,00:31,.,34,00:31,.,35,例子,1.这个程序计算什么？,例子,00:31,.,36,例子,2.这个程序计算什么？,例子,循环结构例子,计算n！其中的道理与求和方式相仿，只不过把加号换成了乘号，另外注意初值的设置。,00:31,.,37,动手做！,计算1！+2！+3！+10！,00:31,.,38,00:31,.,39,循环结构素数检验程序编写,素数的定义：一个大于1的整数，除了1和数字本身外，不能被其他数字整除。提示：要设定多少个变量？作用、名称和初始值？如何检查用户输入的数字是素数？是否需要循环结构？如何显示是否素数？其他考虑？,00:31,.,40,循环结构,要设定多少个变量？作用、名称和初始值？3个:,00:31,.,41,00:31,.,42,改进：,00:31,.,43,选择与循环的考虑,当我们应使用选择语句还是循环语句时，我们最好先考虑以下问题:是否需要考虑做与不做某项工作?(选择)是否需要从两项选择中选取一个(而不是全部)?(选择)是否从多项选择中选取其中一个?(嵌套选择)是否有需要执行多于一次?(循环)能否预知执行指令的次数