選修1算法與程序設(shè)計(jì)

1、選修1 算法與程序設(shè)計(jì) 一、計(jì)算機(jī)解決問題的基本過程 1計(jì)算機(jī)解決問題的基本過程 (1)能用流程圖畫出利用計(jì)算機(jī)解決問題的基本步驟 (2)能列舉出適合編程解決的問題 2問題分析與算法設(shè)計(jì) (1)理解算法的含義 (2)學(xué)會(huì)針對(duì)問題進(jìn)行需求分析 (3)能根據(jù)需求分析寫出問題的輸入、求解和輸出步驟 3算法的基本特征 (1)能說出算法的五個(gè)方面的重要特征 (2)能舉例說明算法特征的含義 4算法的描述 (1)能用自然語言、流程圖描述算法 (2)能畫出三種程序基本結(jié)構(gòu)的流程圖 (3)理解算法與程序設(shè)計(jì)關(guān)系 5程序設(shè)計(jì)語言的發(fā)展歷程 (1)了解程序設(shè)計(jì)語言產(chǎn)生與發(fā)展過程 (2)能列舉出三種以上高級(jí)語言的名稱

2、 (3)了解程序的編輯與翻譯過程，了解編譯型語言與解釋型語言的區(qū)別 二、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1簡單用戶界面的設(shè)計(jì) (1)能在VB6.0集成開發(fā)環(huán)境中打開程序、保存程序、編輯程序、運(yùn)行程序，掌握程序調(diào)試的基本方法 (2)掌握窗體、標(biāo)簽、文本框、按鈕等對(duì)象的使用 (3)能使用窗體、標(biāo)簽、文本框、按鈕等對(duì)象設(shè)計(jì)具體問題的用戶界面 2常用的數(shù)據(jù)類型、變量、常量 (1)能說出程序中的常量、變量與數(shù)學(xué)中的常量、變量的異同點(diǎn) (2)掌握常量、變量的定義方法 (3)能夠定義給定程序變量的數(shù)據(jù)類型，并能說出定義不同的數(shù)據(jù)類型的理由 3運(yùn)算符、函數(shù)、表達(dá)式(1)知道程序中運(yùn)算符、函數(shù)、表達(dá)式的表示方式(2)能夠?qū)?shù)學(xué)表

3、達(dá)式轉(zhuǎn)換為程序接受的表達(dá)式 (3)能寫出程序表達(dá)式的值 4順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) (1)了解VB可視化編程的一般步驟 (2)能夠完成給定程序的編輯、調(diào)試與運(yùn)行工作 (3)能正確使用常用控件，進(jìn)行程序的輸入、輸出設(shè)計(jì) (4)能使用賦值語句進(jìn)行順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) (5)對(duì)給出的順序結(jié)構(gòu)問題，能寫出解決問題的步驟，根據(jù)步驟用相應(yīng)的語句表達(dá)，完成整個(gè)問題的程序設(shè)計(jì) (6)嘗試尋找身邊的順序結(jié)構(gòu)問題，分析問題的順序結(jié)構(gòu)算法，編程解決問題 5分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) (1)理解條件語句的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方式 (2)能用恰當(dāng)?shù)年P(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式表示問題中的條件 (3)能對(duì)給出的選擇結(jié)構(gòu)程序?qū)懗龀绦虻倪\(yùn)行結(jié)果 (4)能對(duì)給出的

4、選擇結(jié)構(gòu)問題寫出解決問題的步驟，正確使用條件語句進(jìn)行編程 (5)上機(jī)調(diào)試、運(yùn)行選擇結(jié)構(gòu)程序，能夠通過不同的輸入數(shù)據(jù)，調(diào)試程序中各條件分支的正確性，輸出正確的結(jié)果 (6)嘗試尋找身邊的選擇結(jié)構(gòu)問題，分析問題的算法并編程解決 6循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) (1)對(duì)給出的for循環(huán)程序，寫出運(yùn)行結(jié)果 (2)對(duì)給出的for循環(huán)問題，能夠正確分析出問題的循環(huán)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)好循環(huán)變量的初值、終值與變化方式，用for循環(huán)解決問題 (3)編寫程序解決循環(huán)嵌套不多于兩重的多重循環(huán)問題(4)嘗試尋找身邊的循環(huán)結(jié)構(gòu)問題，分析問題算法并編程解決【考點(diǎn)解析】1.1 計(jì)算機(jī)解決問題的基本過程一、計(jì)算機(jī)解決問題的步驟1.分析問題 收集與

5、問題相關(guān)的資料,分析問題涉及的輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù),并建立數(shù)學(xué)模型2. 設(shè)計(jì)算法 尋找一種”如何做”的算法3. 編寫程序4. 調(diào)試程序二、計(jì)算機(jī)解決問題的基本過程具體問題設(shè)計(jì)算法編寫程序調(diào)試程序得到答案分析問題1.2 算法與算法的描述1.2.1算法1.算法的概念 P8在有限步驟內(nèi)求解某一問題所使用的一組定義明確的規(guī)則稱為算法。或:用計(jì)算機(jī)求解某一問題的方法,是能被機(jī)械地執(zhí)行動(dòng)作或指令的有窮組合。2.算法的特征 輸入 零個(gè)輸入或多個(gè)輸入 確定性 不能有歧義 有窮性 輸出 零個(gè)輸出或多個(gè)輸出 能行性1.2.2 算法的描述1.用自然語言描述算法 用自然語言表達(dá)算法，就是把算法的各個(gè)步驟，依次用人們熟悉

6、的自然語言表示出來。2. 用流程圖表示算法 用圖形符號(hào)表達(dá)算法必須要有一組規(guī)定統(tǒng)一、含義確定的專用符號(hào)。流程圖的基本圖形及其功能圖形名稱功能開始/結(jié)束表示算法的開始或結(jié)束輸入/輸出表示算法中變量的輸入或輸出處理表示算法中變量的計(jì)算與賦值 判斷表示算法中的條件判斷 流程線表示算法中的流向連接點(diǎn)表示算法中的轉(zhuǎn)接3.用偽代碼描述算法 偽代碼是介于自然語言和計(jì)算機(jī)語言的文字和符號(hào)來描述算法的工具。 1.3 程序與程序設(shè)計(jì)語言1.3.1程序與程序設(shè)計(jì)一 、程序程序是一組機(jī)器操作的指令或語句序列，是算法的一種描述。二 、程序的特征1.程序中，每一個(gè)算法的步驟對(duì)應(yīng)著程序設(shè)計(jì)語言的一個(gè)或多個(gè)語句，每

7、個(gè)語句對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)操作，每個(gè)操作都要求有執(zhí)行對(duì)象，并且根據(jù)對(duì)象狀態(tài)變化形成動(dòng)作的效果，同時(shí)可變的對(duì)象用變量來表示，變量的值的變化則可通過基本操作賦值來完成；2.除非特別聲明，程序從第一條語句開始順序執(zhí)行；3.程序總是施行操作于某些對(duì)象，這些對(duì)象通常稱為數(shù)據(jù)；4.這些數(shù)據(jù)一般應(yīng)該有屬性和取值范圍，即類型說明；5.有時(shí)語句要求執(zhí)行者作出判定，即在某種條件成立的情況下執(zhí)行一條或一組語句，否則執(zhí)行另一條或另一組語句。6.一條或一組語句可能需要執(zhí)行一次以上，當(dāng)一條或一組語句要重復(fù)時(shí)，必須指明重復(fù)次數(shù)或重復(fù)條件。三、程序的基本結(jié)構(gòu)(1)順序結(jié)構(gòu)語句1開始結(jié)束語句2語句N （2）選擇結(jié)構(gòu)FalseTrue

8、條件語句組1語句組2（3）循環(huán)結(jié)構(gòu) 循環(huán)變量超過終值否循環(huán)變量=初值執(zhí)行循環(huán)體循環(huán)變量增加一個(gè)步長值是for循環(huán)語句 do循環(huán)語句否是True執(zhí)行循環(huán)體條件否是True執(zhí)行循環(huán)體條件 四、 算法、程序設(shè)計(jì)與程序設(shè)計(jì)語言之間的關(guān)系 算法用計(jì)算機(jī)解決問題的方法程序設(shè)計(jì)尋求解決問題的方法，并將其實(shí)現(xiàn)步驟寫成計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的程序的過程。程序設(shè)計(jì)語言泛指一切用于書寫計(jì)算機(jī)程序的語言。算法是程序設(shè)計(jì)的前提，它包含方法和步驟；程序是實(shí)現(xiàn)算法中的思想的過程；程序設(shè)計(jì)語言把算法轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)認(rèn)識(shí)的語言1.3.2 認(rèn)識(shí)程序設(shè)計(jì)語言1.程序設(shè)計(jì)語言的發(fā)展u 機(jī)器語言：由一串“0”和“1”構(gòu)成二進(jìn)制代碼，能夠被計(jì)算機(jī)直接

9、接受和執(zhí)行的語言。u 匯編語言：是一種類似英語縮略詞且?guī)в兄浶苑?hào)的語言，每條匯編指令都和一條機(jī)器指令相對(duì)應(yīng)，只是指令碼和操作數(shù)都采用符號(hào)形式。這種語言與特定的機(jī)器和特定的微處理器有關(guān)，不能被機(jī)器直接接受，必須用一種語言翻譯器將程序中的每條語句翻譯成機(jī)器語言才能執(zhí)行。u 高級(jí)語言：不能被電腦直接識(shí)別，用高級(jí)語言編寫的程序必須經(jīng)過翻譯器將其翻譯成機(jī)器語言，才能在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行。第一個(gè)高級(jí)語言是Fortran。1.3.3 程序的編輯和翻譯· 源代碼：以匯編語言或高級(jí)語言編寫的程序· 程序的編輯：將源代碼輸入計(jì)算機(jī)并把它們以文件的形式保存的過程。· 源文件：程序的編輯中

10、保存的文件。· 編譯程序：將高級(jí)語言編寫的程序在執(zhí)行中翻譯成能被電腦識(shí)別的等效的機(jī)器語言。· 解釋程序?qū)υ闯绦虻拿恳粋€(gè)可能的行為都用機(jī)器語言編寫一個(gè)子程序，用來模擬這一行為。源程序編譯程序目標(biāo)程序連接程序裝入程序可執(zhí)行程序其他目標(biāo)程序（a）編譯程序源程序原始數(shù)據(jù)解釋程序結(jié)果數(shù)據(jù)（b）解釋過程2.1 VB語言及程序開發(fā)環(huán)境1、VB程序設(shè)計(jì)語言是windows環(huán)境下快速開發(fā)應(yīng)用程序的可視化工具。2、優(yōu)點(diǎn)：簡單易學(xué)，功能強(qiáng)大，運(yùn)行速度快，且能在多任務(wù)環(huán)境下運(yùn)行。VB程序的一般包括如下部分：（1）數(shù)據(jù)類型說明部分 比如程序第3行中的r和s變量的定義（2）數(shù)據(jù)的輸入部分 比如程序第4

11、行中的輸入r的值（3）數(shù)據(jù)的處理部分 程序中第5行的s=pi*r*r （4）數(shù)據(jù)的輸出部分 程序中第6行把s的值輸出到當(dāng)前窗體中2、基本數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)：描述客觀事物的數(shù)、字符以及所有能輸入到計(jì)算機(jī)中，并被計(jì)算機(jī)程序加工處理的集合 。數(shù)據(jù)類型類型說明符取值范圍示 例整型數(shù)Integer-32768到32767如：245、-99是整型數(shù)長整型數(shù)Long-2147483648到2147483647（-231到231-1）如：58723就是一個(gè)長整型數(shù)單精度實(shí)型數(shù)Single負(fù)數(shù)：-3.402823E+38到-1.401298E-45正數(shù)：1.401298E-45到3.402823E+38只有

12、7位有效數(shù)字如：123.875、0.0076、1.75643E+9是單精度實(shí)型數(shù)，表示1.75643×109雙精度實(shí)型數(shù)Double雙精度實(shí)型數(shù)能夠表達(dá)的數(shù)的范圍是絕對(duì)值小于10308的數(shù)，它有15位有效數(shù)字如：1.23456789D+12是雙精度實(shí)型數(shù)，表示1.23456789×1012日期型Date(Time)日期：公元100年1月1日9999年12月31日時(shí)間：00:00:0023:59:59如：#2004-02-01#07/30/2003 07；25:18 AM#字符型String如："fujian"、"中國"邏輯型(布爾型)

13、BooleanTrue 或 False3、常量和變量（1）常量常量是指在程序運(yùn)行過程中始終保持不變的常數(shù)、字符串等。例如在上述的程序中，3.14、“r=”、“輸入半徑”等都是常量。    在程序設(shè)計(jì)中，對(duì)于一些經(jīng)常使用的常量，可以用常量說明語句來定義。這樣可以提高程序的可讀性和可維護(hù)性。    常量說明語句的格式是：             Const  常量名  As 類型

14、= 表達(dá)式 表達(dá)式可以是數(shù)值常數(shù)，字符串常數(shù)以及他們組成的表達(dá)式，比如Const  YW = "語文"  （2）變量    在程序處理數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)于輸入的數(shù)據(jù)、參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)、運(yùn)行結(jié)果等臨時(shí)數(shù)據(jù)，通常把它們暫時(shí)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中。變量就是命名的內(nèi)存單元位置。在VB中，變量名必須是由英文字母開頭，后面則可以由字母、數(shù)字或下劃線組成；VB一般不區(qū)分大小寫，變量的名稱最好用與它所表示的內(nèi)容意義相同的英文單詞來確定。（3）變量說明    使用變量前，一般應(yīng)先說明變量名及其類型，使系統(tǒng)

15、為其分配存儲(chǔ)單元，變量說明語句格式如下：           Dim  變量  As   類型        如Dim r as single，定義半徑r為單精度實(shí)型變量。4.1 算術(shù)運(yùn)算符（1）運(yùn)算符 運(yùn)算符是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工的過程。描述各種不同運(yùn)算的符號(hào)稱為運(yùn)算符，參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)稱為操作數(shù)。在VB中，常用的運(yùn)算符有算術(shù)運(yùn)算符、字符串運(yùn)算符和邏輯運(yùn)算符等。 算術(shù)運(yùn)算符有：運(yùn)算符號(hào)*/MO

16、D含義加號(hào)減號(hào)乘號(hào)除號(hào)乘方整除取余數(shù)算術(shù)運(yùn)算的運(yùn)算順序：    括號(hào)à函數(shù)à乘方à乘、除、整除àMODà加、減4.2 字符串運(yùn)算符字符串運(yùn)算符有：&    功能：是兩個(gè)字符串的連接、的區(qū)別：兩邊若都為字符串，則為連接運(yùn)算；  兩邊若都為數(shù)值型，則為算術(shù)加法運(yùn)算；  兩邊若一個(gè)為字符串，另一個(gè)為數(shù)值，則將出錯(cuò)：兩邊不管是字符型還是數(shù)值型,總是以字符型連接使用時(shí)，左右兩邊需空一格程序中做字符串連接的運(yùn)算時(shí)推薦使用“&”，例如："He"

17、 "llo" 連接后結(jié)果為"Hello"4.3 關(guān)系運(yùn)算符和邏輯運(yùn)算符1 關(guān)系運(yùn)算符運(yùn)算符號(hào)>>=<<=<>含義等于大于大于等于小于小于等于不等于關(guān)系運(yùn)算的結(jié)果是一個(gè)邏輯型數(shù)據(jù)： Ture（真）、False（假）邏輯運(yùn)算符：  and（邏輯與）：當(dāng)兩邊條件都成立時(shí)，整個(gè)條件才成立。  or（邏輯或）：只要有一個(gè)條件成立時(shí)，整個(gè)條件就成立。  not（邏輯非）：取條件的反操作邏輯運(yùn)算符運(yùn)算次序：not > and > or運(yùn)算符的運(yùn)算次序：算術(shù)運(yùn)算符

18、=字符串運(yùn)算符>比較運(yùn)算符>邏輯運(yùn)算符（3）表達(dá)式   表達(dá)式是指某個(gè)求值規(guī)則，它由運(yùn)算符和配對(duì)的圓括號(hào)將變量、常量、函數(shù)等操作數(shù)以合理的形式連接起來的式子。例如在上述的程序中，式子pi*r*r是合法的表達(dá)式。2.2 程序的順序結(jié)構(gòu)從程序開始到程序結(jié)束，程序運(yùn)行有沒有出現(xiàn)某一行語句重復(fù)運(yùn)行，或者某一行語句不執(zhí)行的情況程序設(shè)計(jì)的順序結(jié)構(gòu)： 在程序執(zhí)行過程中，語句按先后順序一行一行執(zhí)行，沒有分支，沒有重復(fù)，直到程序結(jié)束。 一、 VB 的賦值語句 1.變量名 = 表達(dá)式 功能：將右邊的表達(dá)式的值賦給左邊的變量（1）“變量”可以是簡單變量，也可以是字符變量；（2）“=”

19、是賦值號(hào)；（3）表達(dá)式代表一個(gè)數(shù)值或一個(gè)字符串。2.賦值語句的功能（1）計(jì)算功能（2）賦值功能3.注意事項(xiàng)（1）賦值語句不是代數(shù)等式，賦值號(hào)與等號(hào)形同而意不同；（2）賦值語句類型必須匹配；（3）把字符串賦給串變量時(shí)，該字符串必須用雙引號(hào)括起來；變量單元每次只能存一個(gè)數(shù)據(jù)，但可以多次賦值。 如：name=" COMPUTER" 表示的是把“COMPUTER”賦值給變量name二、 輸入數(shù)據(jù)的函數(shù)InputBox（）是提供從鍵盤輸入數(shù)據(jù)的函數(shù)。利用它可產(chǎn)生一個(gè)對(duì)話框，提示用戶輸入數(shù)據(jù)并單擊命令按鈕。該函數(shù)返回值是字符串類型（string）。InputBox（）的語法格式為：In

20、putBox（提示信息，標(biāo)題，默認(rèn)值，位置）提示信息： 指對(duì)輸入數(shù)據(jù)的提示，顯示在對(duì)話框中，不能省略。標(biāo)題 ： 指運(yùn)行此函數(shù)后彈出的對(duì)話框的標(biāo)題。默認(rèn)值： 指默認(rèn)的輸入數(shù)據(jù)值。位置： 指默認(rèn)的輸入數(shù)據(jù)值。三 、輸出數(shù)據(jù)的方法Print是輸出數(shù)據(jù)的一個(gè)重要方法。其基本格式是： Print 輸出內(nèi)容注意：輸出內(nèi)容可以是數(shù)、變量、表達(dá)式，也可以是用引號(hào)括起來的字符串。Ø 如果輸出內(nèi)容是數(shù)，變量，表達(dá)式，則輸出的是數(shù)，變量，表達(dá)式，如果是用引號(hào)引起來的字符串，則原樣輸出。Ø 多個(gè)輸出內(nèi)容，可以用逗號(hào)或分號(hào)分隔；如果用分號(hào)，則后面一個(gè)輸出緊跟前一個(gè)輸出；如果是逗號(hào)，則按照分區(qū)格式輸出

21、。Ø 如果輸出內(nèi)容后面沒有符號(hào)，則表示下一個(gè)Print換行輸出；如果print中沒有輸出內(nèi)容，則表示輸出一個(gè)空行。2.3 程序的選擇結(jié)構(gòu)一、 條件語句的基本格式是：        if 條件 then 語句組1  else 語句組2   或              if 條件 then      

22、          語句組1              else                語句組2          

23、60;   end if其中，條件是一個(gè)邏輯表達(dá)式，語句組是一組VB的語句。二、 多重條件語句的基本格式是：在VB語言中，設(shè)置了一個(gè)處理多種情況的語句，稱為多重選擇語句，它的基本格式為：    select case 表達(dá)式       case 表達(dá)式列表1          語句組1case 表達(dá)式列表2     case else  

24、;       語句組N+1    end select其中（1）表達(dá)式和表達(dá)式列表可以是數(shù)值型或字符型，表達(dá)式列表還可以是多個(gè)用逗號(hào)分開的表達(dá)式。（2）表達(dá)式列表與表達(dá)式的類型必須相同。（3）表達(dá)式列表又稱值域，它有如下三種形式：    表達(dá)式1，表達(dá)式2， 例如：case 1,3,5    表達(dá)式1 to表達(dá)式2 例如：case 1 to 10    Is關(guān)系表達(dá)式 例如： case IS>152

25、.4 程序的循環(huán)結(jié)構(gòu)1、 For循環(huán)語句的格式：用于建立已知循環(huán)次數(shù)的循環(huán)結(jié)構(gòu)For 循環(huán)變量=初值 To 終值 Step 步長 循環(huán)體Next 循環(huán)變量2、For循環(huán)語句的功能： 執(zhí)行For語句：先將初值賦給循環(huán)變量，并記住終值和步長（兩數(shù)間隔）。然后進(jìn)行判斷，是否超出終值？如“超出”終值時(shí)，執(zhí)行 Next 下一語句，否則執(zhí)行循環(huán)體。 執(zhí)行循環(huán)體  執(zhí)行Next語句：循環(huán)變量加步長，返回重新判斷 二、用 Do 語句建立循環(huán)結(jié)構(gòu) 1、Do 語句的功能：用于建立循環(huán)次數(shù)未知的循環(huán)結(jié)構(gòu)2、Do 循環(huán)語句的格式：條件判斷放在循環(huán)語句的開頭部分條件判斷放在循環(huán)語句的結(jié)尾部分所列條件滿足時(shí)執(zhí)行

26、循環(huán)體所列條件滿足時(shí)退出循環(huán)體所列條件滿足時(shí)執(zhí)行循環(huán)體所列條件滿足時(shí)退出循環(huán)體Do While <條件>    循環(huán)體Loop Do Until<條件>    循環(huán)體 Loop Do循環(huán)體 Loop While<條件> Do 循環(huán)體Loop Until<條件>三、 Vb可視化編程1VB是一種面向?qū)ο罂梢暬绦蛟O(shè)計(jì)可視化：主要是讓程序設(shè)計(jì)人員利用軟件本身所提供的各種控件，像搭積木式地構(gòu)造應(yīng)用程序的各種界面，然后再編寫少量的代碼就可構(gòu)建應(yīng)用程序。2.對(duì)

27、象及其屬性對(duì)象：世界是由一組彼此相關(guān)并互通信息的實(shí)體所組成（如：人、桌子、椅子、地球、汽車等等）每個(gè)對(duì)象都有自己的屬性、方法以及對(duì)外界事件的相應(yīng)。 在VB中，文本框、標(biāo)簽、按鈕、列表框、組合框等都是對(duì)象，對(duì)象的特征即對(duì)象的屬性，修改對(duì)象屬性就會(huì)改變對(duì)象特征。 （1）對(duì)象的特征：具有外觀、大小、位置等屬性。（2)一般約定對(duì)象名由3個(gè)小寫字母組成的前綴（指明對(duì)象的類型）和表示該對(duì)象作用的字符組成 。（3）設(shè)置對(duì)象的屬性  選對(duì)象：在界面選取要設(shè)置屬性的對(duì)象，或在屬性窗口選擇對(duì)象。  修改屬性值：方法一：在其窗口的屬性名稱選擇要修改的屬性名，刪除其右側(cè)的默認(rèn)值，輸入要修改的屬性值。方法二：在程序代碼中進(jìn)行設(shè)置，語法格式為：對(duì)象名.屬性名=屬性值如：Form1.Caption=”歡迎進(jìn)入VB的編程環(huán)境”（4）修改的對(duì)象屬性名與屬性值3.控件控件：是VB可視化編程的基本操作對(duì)象。創(chuàng)建圖形用戶界面： 建立工程：啟動(dòng)VB后，彈出“新建工程”對(duì)話