信息學(xué)奧賽：基礎(chǔ)課件《夢(mèng)想啟航-編程改變思維》

1、夢(mèng) 想 啟 航信息學(xué)奧賽：基礎(chǔ)課件有夢(mèng)就有花開(kāi)的地方編程改變思維為什么要學(xué)習(xí)編程？比爾蓋茨說(shuō)：“學(xué)習(xí)編程可以鍛煉你的思維，幫助你更好地思考，創(chuàng)建一種我認(rèn)為在各領(lǐng)域都非常好用的思維方式?！甭槭±砉W(xué)院的切爾雷斯尼克說(shuō)：“當(dāng)你學(xué)會(huì)編程，你會(huì)開(kāi)始思考世界上的一切過(guò)程?！本幊谈淖兯季S為什么要學(xué)習(xí)編程？2015年，美國(guó)政府投入40億美元推動(dòng)全美孩子學(xué)習(xí)編程，他們?yōu)槭裁慈绱酥匾暰幊蹋课磥?lái)的世界一定是智能化、自動(dòng)化的世界，與大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)相關(guān)，而這一切的基礎(chǔ)是程序。編程改變思維為什么要學(xué)習(xí)編程？學(xué)會(huì)編程：1就能在計(jì)算機(jī)無(wú)處不在的世界里，更高效的使用計(jì)算機(jī)；2學(xué)會(huì)編程就能更好地讀懂世界、適應(yīng)世界、創(chuàng)造

2、未來(lái)世界。編程改變思維為什么要學(xué)習(xí)編程？做為中小學(xué)生，小小年紀(jì)我們就學(xué)習(xí)編程，究竟是為了什么呢？難道為了我們將來(lái)能成為程序員？不是的，而是為了在學(xué)習(xí)中，開(kāi)發(fā)智力、培養(yǎng)創(chuàng)造力，學(xué)會(huì)運(yùn)用計(jì)算思維解決問(wèn)題，學(xué)會(huì)編程就擁有了一筆巨大的財(cái)富。編程改變思維為什么要學(xué)習(xí)編程？正因?yàn)榫幊倘绱酥匾袊?guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)從1984年起，每年都舉行“青少年信息學(xué)奧林匹克賽事，包括全國(guó)青少年信息學(xué)奧林匹克聯(lián)賽（NOIP）和競(jìng)賽（NOI）等”，希望通過(guò)比賽促進(jìn)學(xué)校、社會(huì)開(kāi)展程序教學(xué)。信息學(xué)奧賽介紹一 、信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽介紹面向全國(guó)中學(xué)生的一種競(jìng)賽活動(dòng)旨在激發(fā)中學(xué)生在計(jì)算機(jī)科學(xué)方面的興趣培養(yǎng)他們的邏輯思維能力給那些有才華的學(xué)

3、生提供相互交流和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)通過(guò)競(jìng)賽和相關(guān)的活動(dòng)培養(yǎng)和選拔優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)后備人才。 信息學(xué)奧賽介紹二、信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽賽事1.NOIP（全國(guó)信息學(xué)奧林匹克聯(lián)賽）National Olympiad in Informatics in Provinces 2.NOI （全國(guó)信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽） National Olympiad in Informatics3.IOI （國(guó)際信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽）International Olympiad in Informatics信息學(xué)奧賽介紹三、NOIP 聯(lián)賽初賽：10月中旬（周六/周日下午2:30-4:30）筆試（100分）資格賽，地市獨(dú)立組織（全國(guó)統(tǒng)一命題

4、，統(tǒng)一時(shí)間）復(fù)賽：11月份中旬（第二周,提高組周六周日上午3.5個(gè)小時(shí)，普及組周六下午3個(gè)小時(shí)）上機(jī)編程兩試：每試3個(gè)題目，300分，共600分。提交源程序，黑盒子測(cè)試法。夢(mèng)想啟航引例：60秒彩色閃屏倒計(jì)時(shí) 夢(mèng)想啟航1.讓計(jì)算機(jī)代替你跟我們打個(gè)招呼“wawawawawawawawawawa”。 夢(mèng)想啟航 夢(mèng)想啟航2.讓自己的“wawawawawawawawawawa”帶有色彩。 夢(mèng)想啟航system(color F5);“F”在前面，代表背景色，是白色的；“5”在后面，代表文字顏色，是紫色的。 設(shè)置背景色和文字顏色的方法是： 在color后面加上兩個(gè)一位數(shù)字，第一個(gè)數(shù)字表示背景色，第二個(gè)數(shù)字表

5、示文字顏色。如果在color后面只加了一個(gè)一位數(shù)字，則表示只設(shè)置文字顏色，背景色仍然使用默認(rèn)的顏色。0=黑色1=藍(lán)色2=綠色3=湖藍(lán)色4=紅色5=紫色6=黃色7=白色8=灰色9=淡藍(lán)色A=淡綠色B=淡淺綠色C=淡紅色D=淡紫色E=淡黃色F=亮白色。 夢(mèng)想啟航練習(xí)1：輸出自已多彩的英文名字，沒(méi)有的則輸出中文名字全拼。 夢(mèng)想啟航3.動(dòng)手試一試：讓計(jì)算機(jī)打印這個(gè)小隊(duì)旗圖案（白底紅字）。AI*I*I*I*I*IIII 夢(mèng)想啟航4.倒計(jì)時(shí)3秒。分析：先出現(xiàn)3，等待1秒，出現(xiàn)3的地方出現(xiàn)2，等待1秒，最后出現(xiàn)0，等待1秒。 夢(mèng)想啟航練習(xí)2.動(dòng)手試一試 * A * * BC * * DEF * * GHIJ

6、 * KLMNO圖一 圖二 圖一代碼：圖二代碼： 夢(mèng)想啟航如何讓計(jì)算機(jī)對(duì)我們隨意給的兩個(gè)數(shù)進(jìn)行加減乘除等各種運(yùn)算呢？因?yàn)槲覀冸S意給的兩個(gè)數(shù)是不定的，是變化的。這需要計(jì)算機(jī)提供不同數(shù)據(jù)類(lèi)型的“小房子”來(lái)存放這些變化的數(shù)，這些“小房子”我們給它個(gè)名字，叫“變量”。 夢(mèng)想啟航5.求兩個(gè)整數(shù)的加法。問(wèn)題分析：說(shuō)明三個(gè)整數(shù)變量a,b,c，分別放被加數(shù)、加數(shù)、和。給被加數(shù)a和加數(shù)b賦值。根據(jù)輸入的兩個(gè)操作數(shù)算出和c。輸出和c。代碼一：用賦值語(yǔ)句賦值代碼二：用cin語(yǔ)句輸入賦值代碼二：用cin語(yǔ)句輸入賦值（加提示） 夢(mèng)想啟航6.求兩個(gè)整數(shù)和兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)的除法。分析：用a、b變量存儲(chǔ)兩個(gè)int 類(lèi)型，c放整數(shù)商

7、,用d、e變量存儲(chǔ)兩個(gè)float類(lèi)型（也可以是doule類(lèi)型，要看題目要求而定），f 存放浮點(diǎn)數(shù)的商。代碼如下： 夢(mèng)想啟航同樣都是5除以2，為什么整數(shù)的商為2？浮點(diǎn)數(shù)的商為2.5呢？這是因?yàn)檎麛?shù)的除法只取整除的商，而浮點(diǎn)數(shù)則不是。整數(shù)還有一個(gè)取余數(shù)的運(yùn)算符：%。5%2=1，結(jié)果為余數(shù)。 夢(mèng)想啟航7.打印字符a后面的字母。分析：字符a后面的字符是b，等于a+1。代碼如下：各個(gè)數(shù)據(jù)類(lèi)型 夢(mèng)想啟航 夢(mèng)想啟航7.整型數(shù)據(jù)類(lèi)型存儲(chǔ)空間大小分析：分別定義int，double類(lèi)型的變量各一個(gè)，并依次輸出它們的存儲(chǔ)空間大小(單位：字節(jié))。代碼如下：各種語(yǔ)句的格式 夢(mèng)想啟航1.定義變量變量的類(lèi)型 變量的名稱(chēng) ,

8、 變量的名稱(chēng), ;例如:int a,b;2.輸入語(yǔ)句（也叫輸入流）cinCin變量1變量2變量n;其中“”是預(yù)定義的插入運(yùn)算符，作用在“cin”上，實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)輸入。例如：輸入雙精度浮點(diǎn)數(shù)a,b寫(xiě)為cinab;各種語(yǔ)句的格式 夢(mèng)想啟航3.輸出語(yǔ)句（也叫輸出流）coutcout表達(dá)式1表達(dá)式2表達(dá)式n；其中“”是預(yù)定義的插入運(yùn)算符，作用在“cout”上，實(shí)現(xiàn)屏幕輸出，輸出結(jié)果依次為各個(gè)表達(dá)式的值。例如：輸出一個(gè)表達(dá)式的值：cout3+4/2-4。各種語(yǔ)句的格式 夢(mèng)想啟航4.賦值語(yǔ)句=；賦值語(yǔ)句的功能是：首先計(jì)算表達(dá)式的值，再賦給賦值號(hào)左邊的變量。對(duì)任意一個(gè)變量必須先賦值，然后才能引用，否則未賦值的變

9、量將以一個(gè)隨機(jī)值參與運(yùn)算。例如：float pi=3.14，char ch1=x。 夢(mèng)想啟航8.交換兩個(gè)整數(shù)的值。分析：這道題類(lèi)似于生活中醬油和醋的故事。話(huà)說(shuō)一瓶醋，一瓶醬油，想在醬油和醋不混合的情況下，交換。拿一空瓶，先把醋倒空瓶里，再把醬油倒醋瓶里，然后把醋倒到醬油瓶里。C+輸入輸出流語(yǔ)句代碼如下：C輸入輸出語(yǔ)句代碼如下： 夢(mèng)想啟航練習(xí)3：交換兩個(gè)整數(shù)的值。（用數(shù)學(xué)方法完成交換）C+輸入輸出流語(yǔ)句代碼如下：C輸入輸出語(yǔ)句代碼如下：（學(xué)生自己寫(xiě)）C+賦值運(yùn)算符 夢(mèng)想啟航簡(jiǎn) 寫(xiě)含 義簡(jiǎn) 寫(xiě)含 義a+=ba=a+ba&=ba=a&ba-=ba=a-ba|=ba=a|ba*=ba=a*ba=ba=

10、aba/=ba=a/ba=ba=a=ba=aba+,+aa=a+1a-,-aa=a-1 夢(mèng)想啟航9.求出一個(gè)三位數(shù)每個(gè)位上的數(shù)字值。（全面認(rèn)識(shí)一下C+語(yǔ)言程序的組成）分析：根據(jù)整數(shù)的“/”整除運(yùn)算和“%”取除運(yùn)算把百位、十位和個(gè)位上的數(shù)字取出來(lái)。 夢(mèng)想啟航#include /*以符號(hào)“#”開(kāi)頭的行稱(chēng)為編譯預(yù)處理行，也叫頭文件，所用的cin、cout、endl都在頭文件里。*/using namespace std; /為變量名開(kāi)辟內(nèi)存空間int main() /主程序 /程序開(kāi)始 int n,a,b,c; /變量說(shuō)明 cinn; /從鍵盤(pán)輸入一個(gè)三位數(shù)n a=n/100; /求出百位上的數(shù)字，

11、賦值給a b=n/10%10; /求出十位上的數(shù)字賦值給b c=n%10; /求出個(gè)位上的數(shù)字賦值給c couta b cendl; /依次輸出百位、十位、個(gè)位上的數(shù)字a、b、c return 0; /結(jié)束 /程序結(jié)束“/”是內(nèi)容在同一行的注釋符號(hào)；“/*/”是內(nèi)容不在同一行的注釋符號(hào)。 夢(mèng)想啟航10.轉(zhuǎn)換字符的大小寫(xiě)，把大寫(xiě)轉(zhuǎn)換成小寫(xiě)，把小寫(xiě)轉(zhuǎn)換成大寫(xiě)。分析:輸入入大寫(xiě)。轉(zhuǎn)換為小寫(xiě)，輸入小寫(xiě)，轉(zhuǎn)換為大寫(xiě)。C+輸入輸出流語(yǔ)句代碼如下：C輸入輸出語(yǔ)句代碼如下： 夢(mèng)想啟航無(wú)論是整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、字符，還是布爾類(lèi)型，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都要以數(shù)值的形式存儲(chǔ)的。所有字符采用ASCII編碼，ASCII編碼共有128

12、個(gè)字符。如字符A的序號(hào)是65，字符a的序號(hào)是97, 字符0的序號(hào)的48。在程序中，通常用一對(duì)單引號(hào)將單個(gè)字符括起來(lái)表示一個(gè)字符常量。如：a，A，0等。ASCII編碼 夢(mèng)想啟航ASCII編碼序號(hào)字符序號(hào)字符序號(hào)字符序號(hào)字符序號(hào)字符序號(hào)字符32空格4806480P96112p33!49165A81Q97a113q34”50266B82R98b114r35#51367C83S99c115s36$52468D84T100d116t37%53569E85U101e117u38&54670F86V102f118v3955771G87W103g119w40(56872H88X104h120 x41)5797

13、3I89Y105i121y42*58：74J90Z106j122z43+59;75K91107k12344,6078N94110n12647/63?79O95_111o127deL 夢(mèng)想啟航轉(zhuǎn)義字符表示形式。 轉(zhuǎn)義字符有三種用法：表示控制字符、表示特殊字符、表示所有字符。常用的轉(zhuǎn)義字符如右表所示。轉(zhuǎn)義字符轉(zhuǎn)義字符含義n換行t水平制表b退格r回車(chē)（不換行）0空字符單引號(hào)”雙引號(hào)一個(gè)反斜杠字符ddd13位八進(jìn)制數(shù)所代表的字符xhh12位十六進(jìn)制數(shù)所代表的字符 夢(mèng)想啟航 C語(yǔ)言的scanf語(yǔ)句和printf語(yǔ)句，并不認(rèn)識(shí)讀入的、輸出的是什么類(lèi)型的數(shù)值，所以需要在“”中用“%”+數(shù)值類(lèi)型來(lái)表達(dá)，比如整

14、型用“%d”，超長(zhǎng)整型用“%lld”，單精度浮點(diǎn)數(shù)用“%f”,多精度浮點(diǎn)數(shù)用“l(fā)f”，字符型用“%c”,字符串用“%s”。c語(yǔ)言的scanf語(yǔ)句和printf語(yǔ)句 夢(mèng)想啟航scanf語(yǔ)句和printf語(yǔ)句的區(qū)別：1.scanf語(yǔ)句是讀入語(yǔ)句，printf語(yǔ)句是輸出語(yǔ)句。2、讀入比輸出在a前面多一個(gè)“&”符號(hào)?！?”符號(hào)是變量在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的地址。因?yàn)樵谧x入數(shù)據(jù)的時(shí)候，計(jì)算機(jī)需要把讀入的值存放在變量中，需要知道指定的變量的地址，才能把值成功地放進(jìn)變量中，但是在輸出的時(shí)候，值已經(jīng)在變量中了，就可以直接輸出到屏幕上。3、printf可以輸出字符串常量，例如：printf(“Hello world! ”

15、)，但scanf則不能輸入。scanf語(yǔ)句和printf語(yǔ)句 夢(mèng)想啟航11.求長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)和面積分析：設(shè)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬分別為a和b，利用求周長(zhǎng)c=2*（a+b）和面積s=a*b，求出長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)和面積。C+輸入輸出流語(yǔ)句代碼如下：C輸入輸出語(yǔ)句代碼如下：練習(xí)4：求正方形的周長(zhǎng)和面積 夢(mèng)想啟航12.求圓的周長(zhǎng)和面積分析：設(shè)圓的周長(zhǎng)為c，面積為s，半徑為r,則周長(zhǎng)c=2*r，面積s=*r*r，因?yàn)橄ＥD字母不能出現(xiàn)在程序中，且為常量，我們用常量在程序中說(shuō)明。C+輸入輸出流語(yǔ)句代碼如上圖C輸入輸出語(yǔ)句代碼如下： 夢(mèng)想啟航在這里主要介紹利用C+標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)提供的操作符函數(shù)控制輸出寬度、填充字符和精度的方法。需

16、要注意的是在使用這些操作符函數(shù)時(shí)需要包含頭文件iomanip，即將文件iomanip中的內(nèi)容寫(xiě)入到程序當(dāng)中。 輸出流cout的格式化輸出 夢(mèng)想啟航在這里主要介紹利用C+標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)提供的操作符函數(shù)控制輸出寬度、填充字符和精度的方法。需要注意的是在使用這些操作符函數(shù)時(shí)需要包含頭文件iomanip，即將文件iomanip中的內(nèi)容寫(xiě)入到程序當(dāng)中。 輸出流cout的格式化輸出 夢(mèng)想啟航設(shè)置輸出寬度的函數(shù)：setw(寬度值) 我們可根據(jù)輸出格式的要求使用此函數(shù)在輸出語(yǔ)句中自動(dòng)定義每個(gè)輸出項(xiàng)的寬度。 如果域?qū)挶刃枰膶挾刃≡趺崔k？例如我輸出上面程序的n，它的域?qū)挒?，但我設(shè)為2；不用怕，C+自動(dòng)設(shè)為最小的實(shí)際寬

17、度，即n需要的3位。 若不使用setw(int)設(shè)定，則各項(xiàng)默認(rèn)寬度為0，所以是按實(shí)際需要位數(shù)顯示的。 對(duì)于浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)，若設(shè)定寬度超過(guò)其實(shí)際寬度，是通過(guò)在其小數(shù)最后位之后被“0”來(lái)達(dá)到設(shè)定寬度的。 輸出流cout的格式化輸出 夢(mèng)想啟航設(shè)置輸出填充字符的函數(shù)：setfill(填充字符)此函數(shù)常與setw()函數(shù)聯(lián)合使用，達(dá)到向不滿(mǎn)設(shè)置輸出寬度的空間填入指定字符的目的，不設(shè)置則填充空格。例：數(shù)據(jù)按寬度輸出，前面空格以其它字符填充。如：coutsetw(6)setfill($)27；則輸出為：$27。$需加單引號(hào)，則輸出總長(zhǎng)度為6個(gè)，若長(zhǎng)度不夠，則在前面填充$。又如：coutsetfill()set

18、w(5)255endl;則輸出為：255 輸出流cout的格式化輸出 夢(mèng)想啟航設(shè)置輸出精度的函數(shù)：setprecision(有效位數(shù))此函數(shù)用來(lái)指明顯示浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)的有效位數(shù)，可用的最后一位的值四舍五入。 例如：#include #include using namespace std;int main()float a=10.0/3,b=2.0/3;couta bendl;coutsetprecision(2)a b0，說(shuō)明多計(jì)算了腳數(shù)，凡是雞都多計(jì)算了兩只腳，用它除以2就能得到雞的只數(shù)，算法為： j=(4*h - f)/2 /先用腳數(shù)差值除以2算出雞的只數(shù) t=h - j /再用總頭數(shù)減雞數(shù)算出免的只數(shù) 夢(mèng)想啟航 夢(mèng)想啟航練習(xí)6：歌手大獎(jiǎng)賽上6名評(píng)委給一位參賽者打分，6個(gè)人打分的平均分為9.6分；如果去掉一個(gè)最高分，這名參賽者的平均分為9.4分；如果去掉一個(gè)最低分，這名參賽者的平均分為9.8分；如果去掉一個(gè)最高分和一個(gè)最低分，這名參賽者的平均是多少？參考程序：#include Using namespace std;int main() float high,low, sall, shigh, slow,ans; sall=6*9.6; /求6名評(píng)委的總分 shigh=5*9.4; /求去掉最高分后的總分 slow=5*9.8; /求去掉最低分后的總分 high= sall