第一章如何用計算機解決問題課件

揭開計算機解決問題的神秘面紗

第一節(jié)計算機解決問題的過程什么是程序?計算機的任何動作都是在執(zhí)行人給它的指令。人們針對某一需要而為計算機編制的指令序列稱為程序。指示計算機如何去解決問題或完成任務(wù)的一組可執(zhí)行的指令。用于書寫計算機程序的語言稱為程序設(shè)計語言。如vb、c、c++、pascal等。機器語言是一串由“0”和“1”構(gòu)成的二進(jìn)制代碼。匯編語言實際是一種符號化的機器語言，它采用英文助記符代替機器指令，比機器語言容易識別和記憶，從而提高了程序的可讀性。

什么是程序設(shè)計語言什么是軟件?程序、數(shù)據(jù)連同有關(guān)的資料文檔稱為軟件。高級語言是更接近于自然語言（英語）和數(shù)學(xué)語言的編程語言，它并不特指某一種語言，也不依賴于特定的計算機系統(tǒng)，因而更容易掌握和使用，通用性也更好。比較流行的高級語言有BASIC、C/C++、FORTRAN、PASCAL、COBOL、JAVA等。系統(tǒng)軟件是在計算機應(yīng)用中，為了實現(xiàn)系統(tǒng)功能、充分利用資源、提高使用效率、便于使用而設(shè)計的與計算機系統(tǒng)資源有關(guān)的軟件。操作系統(tǒng)是重要的系統(tǒng)軟件。應(yīng)用軟件是為用戶應(yīng)用目的而開發(fā)的軟件。程序設(shè)計語言從機器語言到高級語言的抽象，帶來的主要好處是：

1.高級語言接近算法語言，易學(xué)、易掌握，一般工程技術(shù)人員只要較短時間的培訓(xùn)就可以勝任程序員的工作。

2.高級語言為程序員提供了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的環(huán)境和工具，使得設(shè)計出來的程序可讀性好，可維護(hù)性強，可靠性高。

3.高級語言遠(yuǎn)離機器語言，與具體的計算機硬件關(guān)系不大，因而所寫出來的程序可移植性好，重用率高。

4.由于把繁雜瑣碎的事務(wù)交給了編譯程序去做，所以自動化程度高，開發(fā)周期短，且程序員得到解脫，可以集中時間和精力去從事對于他們來說更為重要的創(chuàng)造性勞動，以提高程序的質(zhì)量。一、單項選擇題1.利用計算機解決問題的過程中，“找出已知和未知，明確它們之間的關(guān)系，列出數(shù)學(xué)表達(dá)式”屬于以下哪一個步驟（

）。

A.設(shè)計算法

B.分析問題

C.編寫程序

D.調(diào)試運行程序B閱讀教材2——7頁，思考下列問題2.要進(jìn)行元旦晚會比賽，學(xué)校請你設(shè)計一個能夠?qū)υ┩頃?jié)目分?jǐn)?shù)自動排序的軟件，你接到任務(wù)后，準(zhǔn)備開始設(shè)計此軟件，比較好的方法和步驟是？（

）。

A.設(shè)計算法，編寫程序，提出問題，調(diào)試程序

B.分析問題，編寫程序，設(shè)計算法，調(diào)試程序

C.分析問題，設(shè)計算法，編寫程序，調(diào)試程序

D.設(shè)計算法，提出問題，編寫程序，調(diào)試程序C3.程序編好以后，計算機無法檢查出來的錯誤是？（

）。

A.編譯錯誤

B.執(zhí)行錯誤

C.邏輯錯誤

D.語法錯誤C一、腔人解龍決問丈題的非一般可過程1、觀察、分析問題2、尋找解題的方法4、驗證結(jié)果3、人工計算用公式法求解，確定各項系數(shù)。解一元二次方程x2

+3x+2=0按照一定的方法和步驟計算檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性二、勵用計瘋算機服解決堆問題刷的一尸般過蓄程第一混步：賞需求及分析益。（確扶定計督算機惡要“央做什鼻么”喂）求一和元二疲次方貴程x2+3趟x+僅2=歇0的兩創(chuàng)個實毅數(shù)根慨。第二魯步：塑設(shè)計算法。（確樣定計蔽算機謎要“姓如何悶做”公）方程蘇的系踐數(shù)是任常量績，分價別用a，b，c表示澤，可對運用搭數(shù)學(xué)皇上現(xiàn)爺成的鮮求根烏公式躬求方奪程的慣根。①爹先求懂出d=搏b2-4最ac；（芳求根蠢公式災(zāi)中需堆用開篇方運糠算的蜜那部非分）②圈再用沫求根糞公式議算出x1，x2的值寬。(x樣1，x2百=鋪?珍)③輸出x1，x2貨.第三虧步：編寫僚程序。（翻純譯——將算掏法編鎮(zhèn)寫成只計算吐機程吐序）Pa拳sc氣al程序:pr息og郊ra辭m汽Ex館16；Co逐ns握t產(chǎn)a=擦1；{常量棚說明}b=絲式3；c=石2；翻｛a，b，c表示琴方程裹系數(shù)如｝Va稱r射d伍:戒in意te佩ge值r；煉｛d為整餡型變替量｝X1，X2船:盡Re狗al；偏｛X1，X2為實飄型變土量｝Be遣gi蒼nd:減=b嚷*b希-4萌*a竭*c；x1柔:=豪(-誓b+喉sq秤rt現(xiàn)(d界))精/(您2*逝a)；能｛浩求方栗程的海根｝x2夢:=困(-酷b-袖sq淡rt勤(d齒))滿/(舍2*劃a)；Wr杏it繡el厭n(頂'X趟1=用'，X1，'墳':訴6，'X嶺2=值'，X2哭)；{輸出來結(jié)果}Re鐵ad候ln｛等外待輸晶入一素個回盯車鍵蘇｝En督d.本程璃序中么的a，b，c均為區(qū)常量侍；變戴量d是整盡數(shù)類印型，貌而變術(shù)量x1，x2則是持實數(shù)宣類型摩，因至為運錢算式棍中的Sq才rt梯(d魂)開平舍方運腸算和(/間)除法淚運算鑼使結(jié)涉果為逗實數(shù)沾。Sq們rt琴(吃)是開鞭平方崖函數(shù)史，是Pa駐sc俯al系統(tǒng)留的一賣個標(biāo)疾準(zhǔn)函羨數(shù)。第四遼步：堪調(diào)試屯與維劫護(hù)。（運繼行程校序，匪驗證倆結(jié)果饑）總結(jié)鈴：計賊算機掌解決岡問題雄流程顧圖第二術(shù)節(jié)集算法溜描述置與設(shè)遣計實例離：“打電筋話”的過想程。拿起聽筒撥號打不街通通了把聽內(nèi)筒放才下通話結(jié)束把聽鞋筒放板下等會太兒再恰撥無人是接聽把聽勢筒放俘下等會紡兒再盡撥什么絨是算耐法?算法督是解上決問份題的堵方法粒和步知驟。通俗幣點說秘，就是薦計算餅機解寨題的價過程。在這巷個過何程中敬，無臂論是應(yīng)形成夕解題屋思路歡還是騰編寫紛程序?qū)?，都扯是在調(diào)實施非某種掩算法昂。前模者是推理實現(xiàn)朝的算秒法，旦后者靠是操作實現(xiàn)錦的算太法。著名勞的計笑算機團科學(xué)憶家尼躲克勞暈斯?沃思折指出杏：算謹(jǐn)法是撥程序志設(shè)計餐的“私靈魂積”。算法+數(shù)據(jù)誓結(jié)構(gòu)=程序算法頂獨立馳于任博何具藝體的彈程序里設(shè)計親語言綿，一網(wǎng)個算紹法可誦以用瞎多種挽程序謀設(shè)計斷語言優(yōu)來實倘現(xiàn)。算法爐的特決征:算法區(qū)要有抹一個清晰趨的起奏始步，表獄示處適理問邊題的潑起點滿，且弟每一撥個步恩驟只能賊有一禍個確揮定的后繼呈步驟(1算法而的確貸定性)，從給而組膜成一手個步蓋驟的有限序列(2算法啞的有櫻窮性)；要稀有一個蹄終止款步(序列塵的終窯止)表示顏問題蕩得到色解決魚或不包能得資到解儉決；池每條呀規(guī)則陳必須讓是確穿定的瓣、可雷行的(3算法鮮的可億行性)、不命能存菜在二都義性矛。算待法總秀是對淚數(shù)據(jù)叢進(jìn)行座加工臨處理可，因柜此，嘆算法芹的執(zhí)耍行過凳程中雹通常淺要有笛數(shù)據(jù)4輸入(0個或紐奉多個)和數(shù)史據(jù)5輸出（至吐少一晉個）的步壇驟。描述烤算法嫌的方堂法1、自老然語技言：即第用人孤們?nèi)兆蟪Ｊ挂嘤玫募恼Z言爆和數(shù)牲學(xué)語已言描無述的通算法部。2、流止程圖點：即摩用一證組標(biāo)僑準(zhǔn)的碌圖形排符號姻來描貿(mào)述算寬法。3、偽騎代碼因：偽是代碼遷是一蜘種非翠正式除代碼想，常吳用自敢然語厭言、捎數(shù)學(xué)責(zé)語言仗和符涌號來座描述酬算法毛的操跳作步唇驟。1、用夢自然駝?wù)Z言轟描述柜算法用自敵然語疼言描瞇述算劑法，階就是蠟把算定法的泥各個丸步驟罪，依罪次用謙人們丘所熟廳悉的強日常環(huán)會話徒的語理言表抱示出葵來。例：套求出內(nèi)兩個程數(shù)的蹤蝶和。計算蓮機處扇理的闖具體篩步驟騙為：⑴輸葬入兩碰個加犬?dāng)?shù)nu謝m1、nu濕m2；⑵將盡兩數(shù)斬相加利并將池求出腿的和仁賦給婦某一烘?zhèn)€變滾量su均m;⑶顯示暑運算導(dǎo)結(jié)果su埋m。2、用需流程盛圖描翠述算堵法用流立程圖進(jìn)描述技算法飛，就此是用汁含義賢確切蔬的圖膊形符挨號描踏述算且法。例：社求出廊兩個樹數(shù)的密和。實例供分析詠韓信叔點兵蛛算法:從1開始,取出胸一個鉛自然搶數(shù)判統(tǒng)斷它蓋被3、5、7整除壟后的騰余數(shù)柔是否析為2、3、2，如味果是掠，則瓦這個輪數(shù)即糊是所夕求的吉數(shù)，退求解蔥結(jié)束伏。否晉則，輪用下塘一個數(shù)數(shù)再途試，債直到床找到掀這個湯數(shù)為塊止。(假設(shè)妥人數(shù)N<弓10數(shù)0)相傳旨我國黑漢代翼有位適大將千軍叫溫韓信薯，他衛(wèi)在點貧兵時鄉(xiāng)豐讓士則兵分販別從1～3、1～5、1～7報數(shù)亂，然罷后報梅告各摧次的濃余數(shù)旦，這極樣，臟就知獲道總寶共有妥多少可士兵往。然后盒韓信死就憑自這些亂數(shù)，成可以沾求得栽這隊俊士兵怠的總革人數(shù)洽。自然粥語言受描述1、將N的初玻始值傅賦為12、如雁果N<冠10計0并且N被3、5、7整除浸后余怪?jǐn)?shù)為2、3、2，則城輸出N的值舟，轉(zhuǎn)微入第4步3、將N的值勤加1,轉(zhuǎn)到漸第2步4、結(jié)辜束程余序流程裝圖描需述開始N被3、5、7整除余數(shù)為2、3、2N=N+1結(jié)束NYN=1輸出N值(N<100)YN用偽省代碼羞描述翻算法Fo飼r彼I=壇1忍to憶Nif傳n能被3、5、7整除牧余數(shù)暈為2、3、2th予en輸出nex判it晶f揚oren背d斃ifNe踢xt棵I（1）表隸示條榆件判密斷：If條件Th封en執(zhí)行翁語句匠一El握se執(zhí)行犯語句洲二En奪d避If（2）表姑示循膝環(huán)處撒理：Do故W抗hi僵le條件宵循環(huán)虹處理篇語句Lo柜op完整裹的源扣程序Pr豎iv淡at制e瓶Su俗b浪Co搭mm覽an草d1揚_C稠li淚ck鵝()'算法:使用據(jù)窮舉責(zé)法確僵立一往個范凱圍[1調(diào),1掠00昆]然后幻玉從自疏然數(shù)1開始種嘗試,找到衛(wèi)滿足步條件斗的數(shù)若即輸揚出Di生m南i仰As次I版nt耐eg夕erFo州r區(qū)i樣=撫1鞋To訴1麗00If輸i打M饑od弓3蘿=判2富A未nd蕩i你M腳od邀5年=棚3禿A勸nd悉i鄭M志od部7擱=蔽2藏T亞he姥nMs拔gB夸ox胳"答案壞是:"冷&衡iEn扒d跳IfNe褲xtEn師d民Su例b例:判斷芳一個顛四位蘋數(shù)的趙年份膏是否舒為閏希年。算法羨分析壞：我們鋪知道蹦，如弦果2月是28天，瀉則這頑一年允是平顧年；噸如果會是29天，駛則這俯一年模是閏奔年。芳判斷漸閏年腳的條忍件是續(xù)：如蔑果該駝年份皆能被4整除列但不城能被10牧0整除夸，或稱者能販被40動0整除顫，則幣該年京為閏蝕年。算法柄描述纖（偽釋代碼哲）：輸入誕年份催→yIF窄y能被4整除TH叼ENIF挪y不能脾被10烘0整除TH綿EN輸出課“是鍛閏年倆”EL騰SEIF滴y能被40耐0整除TH拉EN輸出偷“是振閏年寶”EL咬SE輸出嘉“不夢是閏輸年”EN俊D濃IFEN貓D鴉IFEL壘SE輸出毅“不罵是閏裳年”EN必D愚IF課堂瞞練習(xí)呼：分別凍用自許然語貴言和泛流程蜘圖描翅述求播解1、所莫有水晃仙花局?jǐn)?shù)的壩問題竊。水嶼仙花環(huán)數(shù)是幻玉指一抹個三耳位數(shù)箏，它置的各屆位數(shù)甜的立桂方和喘正好目等于禿該數(shù)竿本身累。如15伴3=搜13+53+33。水仙以花數(shù)幅自然企語言勵描述1、將N的初餐始值筑賦為1002、如步果N的個辨位數(shù)焦的三旗次方探加上N的十畜位數(shù)點的三憂次方裂再加謹(jǐn)上N的百硬位數(shù)侮的三客次方類等于N,輸出N值,否則晶轉(zhuǎn)入怠第3步3、如偶果N<易=9才99襖,將N的值見加1，轉(zhuǎn)址到第2步,否則頂轉(zhuǎn)入哥第4步4、輸辛出運波算結(jié)悔果，開結(jié)束萬程序水仙藏花數(shù)撤流程浸圖描巖述開始N=寨N+翻1結(jié)束NYN的個通位數(shù)夕的三嫌次方+N的十柱位數(shù)柱的三敞次方+N的百位數(shù)碗的三散次方=N奇?N=農(nóng)10待0輸出N值N<=寺99防9YN用偽撥代碼嫂描述扒水仙帖花數(shù)陶算法Fo素r揪N=離10魂0庫to閃9期99ifN的個典位數(shù)貢的三漁次方+N的十錫位數(shù)圾的三上次方+N的百聲位數(shù)贊的三塞次方=Nth險en輸出nen幟d評ifne禽xt磚1Pr魔iv島at赴e師Su內(nèi)b夫Co樂mm焦an異d1睡_C舌l(xiāng)i短ck爪()Di智m苗i較As盛I御nt非eg猴erFo標(biāo)r窗i早=火10捐0銷To輩9卷99If顫I觸nt掌((吵i女/貞10攤0)驗)診^告3舒+晶(I別nt定((四i迫/高10當(dāng)))廢M堅od記1讓0)摔^眾3赴+慌(勒i思Mo伙d執(zhí)10善)鋪^哥3潑=狡i嫂Th彩enPr壘in猾t桿(i買)En臺d膚IfNe黃xtEn垂d陡Su瞧b水仙熄花數(shù)參源程曲序1.挪3初始?xì)⑸硎旨?，體墊驗編北程VB界面塌的初惰步了旬解1.主窗希口應(yīng)用扮程序閱窗口,由標(biāo)僑題欄待、菜掛單欄喇和工腔具欄益組成2.窗體(F哨or課m)窗口訪（編汽輯器艱）設(shè)計VB程序爭的潮界面3.代碼(C饞od債e)窗口編輯娛窗體惹、標(biāo)敘準(zhǔn)模削塊中馬的代租碼4.屬性(P伯ro妻pe憑rt謝ie床s)窗口所有貴窗體四或控食件的柄屬性令設(shè)置5.工程樸資源何管理架器(P農(nóng)ro麻je滔ct須Ex焰pr共or釣)窗口保存徒一個肉應(yīng)用橡程序莫所有瓶的文增件6.工具信箱(t休oo魄lb愧ox招)窗口顯示鄉(xiāng)豐各種乎控件驕的制辟作工套具,供用壤戶在竟窗體閣上設(shè)劃計小時蕉鐘程奏序編鋤寫嘗對試Pr驗iv閑at趕e居Su閑b趴Fo騎rm蓄_A樹ct貫iv雀at綿e(鉆)Me翁.B慶ac奮kC調(diào)ol蝴or今=我R析GB打(0唱,俊78頌,凡15盼2)Me抄.M兆o(hù)v吳e惠Sc礙re壯en鄭.W佳id繩th僑-煉M療e.頭Wi進(jìn)dt創(chuàng)h,赴0En衣d再Su第bPr局iv囑at懷e釘Su寶b家lb賽lS亮ho判w_羞Cl獻(xiàn)ic水k(保)tm欠rC榆lo昂ck榮.E放na還bl租ed奏=辱N筆ot檔t曉mr廳Cl媽oc僻k.暗En灶ab內(nèi)le伏dEn較d州Su躬bPr煙iv猴at胃e窩Su佩b壟lb筋lS檢ho亮w_刃Db揉l(xiāng)c敬li宿ck春()En起dEn教d廊Su利bPr估iv榮at訪e種Su稼b稈tm街rC裹li系ck干_T來im援er檢()lb樸lS偷ho樓w.趨Ca塵pt榆io喂n辨=廣Ti狼me堪()En耕d極Su弄bVB中不恐區(qū)分買大小迫寫,但在嚴(yán)編程笑的時袍候要犧養(yǎng)成所好的君習(xí)慣,變量杜大寫恭或首位字母睜大寫..方便腹以后弦查錯1.竄3.言2認(rèn)識殊程序連設(shè)計錦語言算法呢、程族序設(shè)謹(jǐn)計與友程序互設(shè)計傾語言論之間姻的關(guān)酸系⑴算抹法絡(luò)提出匆問題芳：什侄么是窗算法金？算五法有叔哪些拴特征粉？灑⑵程凡序設(shè)炕計——尋求艷解決刑問題榜的方睡法，拔并將漆其實湊現(xiàn)江步亂驟寫姐成計揮算機五可執(zhí)捆行的抱程序念的過客程。臭⑶臣程序術(shù)設(shè)計已語言——泛指哨一切淘用于蜻書寫銳計算取機程郊序的跟語言閱。抖算法津是程牙序設(shè)正計的唯前提點，它滿包含禍方法簡和步然驟；愧程滑序是巨實現(xiàn)假算法但中的亮思想課的過干程；抓程未序設(shè)積計語附言把棒算法副轉(zhuǎn)化布為計稿算機燈認(rèn)識葵的語趁言。認(rèn)識距程序遍設(shè)計秤語言1、發(fā)任展過榴程濱機器續(xù)語言倘：由烈一串抱“0”和“1”構(gòu)成愛二進(jìn)雄制代滴碼。緩匯距編語偶言：遷是一背種符猛號化撞（英細(xì)文助橫記符欄）的然機器饒語言據(jù)。珍高級江語言造：如Ba繡