《基本程序设计》课件2

基本程序设计课程导言课程目标课程内容学习方法掌握基本程序设计概念和技能，为后续学习涵盖程序设计基础、算法设计、数据结构、理论讲解、案例分析、实践演练相结合，鼓更高级的课程打下基础面向对象编程等核心内容励学生积极参与，动手实践程序设计的基本概念指令集算法计算机理解的语言，是一系列基解决问题的步骤，是程序设计的本操作的集合核心数据结构编程语言组织和存储数据的方式，影响程用于编写程序的语言，提供语法序效率和可读性和语义规则算法设计的原则正确性效率12算法必须能够正确地解决问题算法应该在时间和空间上都具，得到预期结果有较高的效率，尽量减少资源消耗可读性3算法应该易于理解和维护，方便他人阅读和修改数据类型和运算基本数据类型运算符类型转换整数、浮点数、字符等基本数据类型是程算术运算符、比较运算符、逻辑运算符等不同数据类型之间进行转换，例如将整数序设计的基础，它们用于存储不同类型的用于对数据进行各种运算，实现程序逻辑转换为浮点数，以满足程序逻辑需求数值和字符信息变量和赋值语句变量定义赋值语句内存分配使用数据类型声明变量名，例如int age=将值赋予变量，例如name=张三;变量在内存中占据存储空间，用于保存数据25;选择结构if语句1根据条件判断执行不同代码块else语句2当if条件不满足时执行else if语句3多个条件判断，依次执行循环结构循环结构循环结构用于重复执行一段代码，直到满足特定条件循环类型•While循环•For循环•Do-while循环循环控制使用循环控制语句（如break和continue）可以更灵活地控制循环的执行流程函数概述函数是一种封装了特定功能的代码块函数通过函数名来调用，并将参数传，可以重复使用，提高代码的可读性递给函数，函数执行完后返回结果和可维护性函数可以提高代码的模块化程度，将复杂问题分解为更小的子问题，更容易解决函数参数传递值传递地址传递将实参的值复制给形参，形参的改变不影响实参将实参的地址传递给形参，形参的改变会影响实参函数的返回值返回值类型返回值的作用函数可以返回不同类型的值，如返回值可以将函数计算的结果传整数、浮点数、字符串等递给调用函数return语句使用return语句将函数的值返回给调用函数数组概述定义优点应用数组是一种数据结构，它可以存储同一类数组提供了快速访问元素的能力，并且可数组广泛应用于各种编程任务，例如存储型的一组元素数组中的元素按顺序排列以轻松地进行排序和搜索操作数据列表、实现矩阵和图形等，每个元素都有一个唯一的索引一维数组的使用定义数组1使用数据类型和方括号声明数组大小赋值2使用下标访问数组元素并赋值遍历3使用循环访问所有数组元素二维数组的使用定义1二维数组是用来存放多个相同类型数据的表格结构访问元素2使用两个下标访问二维数组中的元素，例如arr[i][j]应用3二维数组常用于表示矩阵、表格、棋盘等数据结构字符串处理字符串定义字符串操作字符串是字符的序列，用于表示包括字符串比较、拼接、查找、文本信息替换、截取等字符串函数编程语言提供丰富的字符串函数，简化字符串处理结构体概述定义优势应用结构体是一种用户自定义的数据类型，它结构体可以用来组织和管理相关数据，提结构体广泛应用于各种程序设计任务，例允许将不同数据类型的数据组合在一起，高代码的可读性和可维护性如存储学生信息、商品信息等并以一个整体来处理结构体的使用定义结构体变量1使用结构体类型名声明结构体变量，例如`struct Studentstu;`访问结构体成员2使用点运算符.访问结构体成员，例如`stu.name=张三;`结构体数组3可以声明结构体数组，方便存储多个相同类型的数据文件处理概述文件是存储在计算机中的信息集合文件可以是文本、图像、音频、视频等文件存储在硬盘、U盘等存储设备中文件的读写操作文件打开1使用fopen函数打开文件文件读写2使用fread和fwrite函数进行读写操作文件关闭3使用fclose函数关闭文件指针概述内存地址指针类型指针操作指针是一个变量，它存储着另一个变量的内指针的类型取决于它指向的变量类型不同指针可以进行一些操作，例如访问内存中的存地址通过指针，可以间接访问内存中的的指针类型有不同的内存大小和访问方式数据、修改数据的值、进行算术运算等数据指针的基本用法地址运算符解引用运算符地址运算符用于获取变量的解引用运算符*用于访问指针指内存地址向的内存单元中的值指针变量的声明指针运算指针变量声明用于定义指针类型指针可以进行加减运算，移动指和名称针指向内存中的下一个或上一个位置动态内存分配堆内存1程序运行时申请灵活管理2根据需要动态调整避免浪费3仅分配所需内存递归函数自身调用基线条件12递归函数是指在函数定义中直递归函数必须包含一个基线条接或间接调用自身的函数件，以防止无限递归堆栈使用3每次递归调用都会创建一个新的堆栈帧，用于存储局部变量和参数递归算法应用阶乘计算计算一个正整数的阶乘，可以用递归算法实现例如，5的阶乘等于5*4*3*2*1，即120斐波那契数列斐波那契数列中的每个数都是前两个数之和递归算法可以有效地计算斐波那契数列中的任何项汉诺塔问题汉诺塔问题是一个经典的递归算法问题它涉及将一个塔上的所有圆盘移动到另一个塔上，遵守一定的规则模块化程序设计代码重用团队协作维护简化模块化程序设计可以提高代码的可重用性，不同团队成员可以负责不同的模块开发，提模块化程序设计可以使程序维护更加容易，减少代码重复，提高开发效率高团队协作效率，降低项目风险只需要修改相关的模块，而不会影响其他模块调试技巧打印语句断点调试12在代码中插入打印语句，查看在代码中设置断点，暂停程序变量的值和程序执行流程执行，检查变量的值和程序状态使用调试器3利用集成开发环境IDE的调试器，逐行执行代码，查看变量的值和程序执行过程编程规范与风格可读性一致性代码应该易于理解和维护，使用规范遵循统一的编码风格，包括变量命名的命名，注释和缩进、函数命名、缩进等可维护性代码应该易于修改和扩展，使用模块化设计，减少代码重复编程工具介绍集成开发环境IDE代码编辑器提供代码编辑、编译、调试和运行等功能，提高开发效率用于编写和编辑代码，支持语法高亮、自动补全等功能编译器调试器将源代码转换为可执行程序，检查代码语法错误帮助定位和修复代码中的错误，提供单步执行、断点设置等功能课程总结知识回顾实践演练本课程涵盖了程序设计的基本概念，包括算法、数据类型、控制通过大量的实践练习，你已经掌握了编程的基本技能，能够独立结构、函数、数组、字符串、结构体、文件处理、指针、递归和完成一些简单的程序设计任务模块化设计问题解答欢迎大家提出问题，老师会尽力解答如果时间有限，可以在课后进行交流。