《基本程序设计》课件2

《基本程序设计》ppt课件THE FIRSTLESSON OFTHE SCHOOLYEARCONTENTS目录•程序设计概述•程序设计基础•函数与模块化设计•面向对象程序设计•程序调试与异常处理01程序设计概述程序设计的定义程序设计是编写、修改和维护程程序设计涉及分析问题、设计解良好的程序设计可以提高软件的序的过程，旨在解决特定问题或决方案、编写代码、测试和优化质量、可维护性和可重用性满足特定需求等步骤程序设计的基本步骤设计解决方案测试根据问题需求，设计程序的算通过单元测试、集成测试和系法、数据结构和界面统测试等手段验证程序的正确性和可靠性分析问题编写代码优化明确问题的需求和限制，确定使用程序设计语言实现算法和根据性能测试结果，优化程序程序的输入和输出数据结构的算法和数据结构，提高程序的运行效率程序设计语言的发展历程低级语言面向对象语言机器语言和汇编语言，直接对如C、Java和C#等，引入了类、应计算机硬件指令对象等概念，提高了代码的可重用性和可维护性高级语言脚本语言如Fortran、C、Java等，更接如Python、JavaScript等，主近自然语言，易于编写和维护要用于快速开发小型程序或大型程序的辅助脚本01程序设计基础数据类型数据类型定义数据类型是用来定义变量或函数可以存储的数据的种类常见的数据类型有整数、浮点数、字符、布尔值等数据类型分类根据数据类型的不同特性，可以分为基本数据类型和复合数据类型基本数据类型包括整数、浮点数、字符等，复合数据类型则包括数组、结构体、类等数据类型选择在编程时，应根据实际需求选择适当的数据类型例如，如果需要存储整数，则应选择整数类型；如果需要存储字符串，则应选择字符类型变量与常量变量定义常量定义变量与常量的使用变量是用来存储数据的容器，可常量是在程序运行过程中不能改在程序中，可以根据需要使用变以在程序运行过程中改变其值变其值的量常量的值在声明时量和常量来存储数据和表示常量变量在使用前必须先声明，声明必须指定，且在整个程序运行过值变量和常量的使用可以提高时需要指定变量的名称和数据类程中保持不变代码的可读性和可维护性型运算符与表达式运算符分类运算符是用来对数据进行操作的符号根据操作数的个数，运算符可以分为一元运算符和二元运算符一元运算符只对一个操作数进行操作，如取反运算符；二元运算符则对两个操作数进行操作，如加法运算符表达式计算表达式是由操作数、运算符和括号组成的计算式表达式计算时，会按照运算符的优先级和结合性进行计算，优先级高的运算符先于优先级低的运算符计算表达式简化在编写程序时，可以使用括号来改变默认的运算顺序，或者使用一元运算符来简化表达式的计算例如，可以使用括号将表达式“a+b*c”转换为“a+b*c”，或者使用一元负号将表达式“-a-b”转换为“-a+b”程序控制结构顺序结构选择结构顺序结构是最基本的程序控制结构，按照代码的选择结构可以根据条件判断来执行不同的代码块先后顺序执行顺序结构简单易懂，但无法处理选择结构包括单分支结构（if语句）、双分支结构复杂的逻辑关系（if-else语句）和多分支结构（switch语句）循环结构控制流程跳转循环结构可以重复执行一段代码，直到满足特定在程序中，可以使用break语句和continue语句的条件为止循环结构包括while循环、do-while来控制流程的跳转break语句可以终止当前循环循环和for循环等或switch语句的执行，而continue语句可以跳过当前循环的剩余部分，进入下一次循环01函数与模块化设计函数的定义与分类总结词理解函数的基本概念和分类详细描述函数是编程中的基本单位，用于实现特定的功能函数可以根据不同的标准进行分类，如按功能、按参数个数和类型等了解函数的定义和分类有助于更好地理解和应用函数函数的参数传递总结词掌握函数参数传递的方式和特点详细描述函数的参数传递是函数调用过程中的重要环节根据参数传递的方式，可以分为值传递和引用传递了解参数传递的特点和适用场景，有助于编写更加高效和稳定的代码模块化设计思想总结词掌握模块化设计的基本原则和优势详细描述模块化设计是一种将程序划分为独立、可复用的模块的思想每个模块完成特定的功能，模块之间通过接口进行通信模块化设计可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性模块的划分与组织总结词详细描述学会合理划分和组织模块的方法在模块化设计中，如何划分和组织模块是关键应根据功能、逻辑或层次关系等标VS准进行模块的划分，并确保模块之间的耦合度最小化合理的模块划分与组织可以提高代码的质量和可维护性01面向对象程序设计面向对象的基本概念类继承对象的抽象，定义子类继承父类的属了对象的共同属性性和方法，并可以和方法扩展或修改对象封装多态将数据和操作数据同一消息发送给不现实世界中的事物，的函数封装在一起，同的对象，产生不具有状态和行为形成类同的行为类与对象的关系类是对象的模板，定类与对象的关系是抽义了对象的属性和方象与具体的关系法对象是类的实例，具有类所定义的状态和行为继承与多态的实现继承子类继承父类的属性和方法，可以重写或添加新的方法多态通过继承和接口实现多态，同一消息发送给不同的对象，产生不同的行为封装的原则与实践封装的原则是将对象的属性和方法封装在一起，隐藏对象的内部细节，只通过公共接口与外界交互封装的实践是将数据成员声封装可以提高数据的安全性和明为私有，并提供公共的代码的可维护性getter和setter方法来访问和修改数据成员01程序调试与异常处理常见的程序错误类型语法错误运行时错误由于代码不符合编程语言的语法规则程序在执行过程中因为某些原因（如而导致的错误例如，括号不匹配、内存不足、除数为零等）而无法继续缺少分号等执行逻辑错误输入输出错误程序逻辑不正确，导致预期外的结果与外部设备或文件交互时发生的错误，这种错误通常难以发现和调试如文件无法打开、设备不可用等调试工具的使用方法集成开发环境（IDE）的调试器日志记录大多数现代IDE都提供了强大的调试工具，在代码中添加日志语句，输出关键变量的如断点设置、单步执行、变量监视等值和执行路径，帮助定位问题单元测试版本控制编写针对代码单元的测试用例，确保每个使用版本控制系统（如Git）跟踪代码的变模块的功能正常更历史，方便回溯和比较不同版本之间的差异异常处理的基本流程

1.捕获异常

3.重新抛出异常使用异常处理语句（如try-catch块）捕获可能如果catch块不能处理异常，可以选择重新抛出抛出的异常异常，由上层代码处理A BC D

2.处理异常

4.未捕获异常在catch块中处理异常，例如记录错误信息、恢如果异常未被任何catch块捕获，程序将终止并复程序状态或向用户显示错误消息显示错误信息异常处理的常用技巧自定义异常类根据需要定义自己的异常类，使其具有特定的属性和方法，便于处理和记使用finally块录无论是否发生异常，finally块中的代码都会被执行，用于清理资源或释放资源避免过度捕获尽量只捕获确实需要处理的异常，避免捕获过多不必要的异常，以免掩盖使用异常链其他潜在问题在catch块中记录当前异常的同时，将原始异常作为cause传递给新的异常对象，以便于追踪问题源头感谢观看THANKSTHE FIRSTLESSON OFTHE SCHOOLYEAR。