《基本程序》課件

基本程序什么是程序程序是一組指令，告訴計(jì)算機(jī)如何執(zhí)行特定任務(wù)。程序類似于人類思維的抽象表達(dá)，通過邏輯步驟完成任務(wù)。程序?qū)?fù)雜問題分解為計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的簡(jiǎn)單步驟，并以特定順序執(zhí)行。程序的組成部分指令告訴計(jì)算機(jī)做什么，例如加減乘除、比較大小、輸出結(jié)果等。數(shù)據(jù)程序處理的對(duì)象，例如數(shù)字、文字、圖像、聲音等?？刂平Y(jié)構(gòu)控制程序執(zhí)行的順序，例如順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。程序的執(zhí)行過程1編譯將高級(jí)語言代碼轉(zhuǎn)換為機(jī)器語言2鏈接將多個(gè)目標(biāo)文件合并成可執(zhí)行文件3加載將可執(zhí)行文件加載到內(nèi)存中4執(zhí)行CPU執(zhí)行程序指令變量的概念和作用概念變量是用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的容器。就像一個(gè)盒子，我們可以把東西放進(jìn)去，然后隨時(shí)取出來。作用變量可以用來保存程序運(yùn)行過程中需要用到的數(shù)據(jù)，方便我們隨時(shí)訪問和修改這些數(shù)據(jù)。變量命名的規(guī)則1首字母變量名首字母必須是字母或下劃線。2后續(xù)字符后續(xù)字符可以是字母、數(shù)字或下劃線。3區(qū)分大小寫變量名區(qū)分大小寫，例如myVar和MyVar是不同的變量。4避免使用關(guān)鍵字不要使用編程語言的關(guān)鍵字作為變量名。數(shù)據(jù)類型數(shù)值型包括整數(shù)類型（int）和浮點(diǎn)數(shù)類型（float），用于表示數(shù)字。字符串型由字符組成的序列，用引號(hào)引起來，用于表示文本。布爾型表示真或假，通常用True或False表示。輸入和輸出語句輸入語句程序通過輸入語句從用戶或外部設(shè)備獲取數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到變量中。輸出語句程序通過輸出語句將程序運(yùn)行結(jié)果或變量值顯示到屏幕或其他輸出設(shè)備?；具\(yùn)算符算術(shù)運(yùn)算符加法：+減法：-乘法：*除法：/取模：%關(guān)系運(yùn)算符大于：>小于：<等于：==不等于：!=大于等于：>=小于等于：<=邏輯運(yùn)算符邏輯與：&&邏輯或：||邏輯非：!賦值運(yùn)算符簡(jiǎn)單賦值：=加法賦值：+=減法賦值：-=乘法賦值：*=除法賦值：/=取模賦值：%=運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)決定表達(dá)式運(yùn)算的順序。選擇結(jié)構(gòu)-if語句1條件判斷根據(jù)條件是否滿足，執(zhí)行不同的代碼塊。2代碼塊滿足條件時(shí)執(zhí)行的代碼片段。3if語句用于控制程序執(zhí)行流程的語句。選擇結(jié)構(gòu)-if-else語句條件判斷首先，程序會(huì)判斷if語句中的條件是否成立。執(zhí)行代碼塊如果條件成立，則執(zhí)行if語句中的代碼塊。執(zhí)行else代碼塊如果條件不成立，則執(zhí)行else語句中的代碼塊。循環(huán)結(jié)構(gòu)-while循環(huán)1初始化循環(huán)變量的值在循環(huán)開始之前進(jìn)行初始化。2條件判斷在每次循環(huán)開始時(shí)，都會(huì)對(duì)循環(huán)條件進(jìn)行判斷。如果條件為真，則執(zhí)行循環(huán)體。3循環(huán)體循環(huán)體包含需要重復(fù)執(zhí)行的代碼。代碼將被執(zhí)行直到條件為假。4更新循環(huán)變量的值在循環(huán)體執(zhí)行之后進(jìn)行更新，以確保循環(huán)能夠最終結(jié)束。循環(huán)結(jié)構(gòu)-for循環(huán)循環(huán)變量循環(huán)變量是一個(gè)在循環(huán)中遞增或遞減的變量。循環(huán)條件循環(huán)條件用于控制循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)。循環(huán)體循環(huán)體包含在循環(huán)中要執(zhí)行的語句。數(shù)組概念和定義存儲(chǔ)多個(gè)數(shù)據(jù)數(shù)組可以存儲(chǔ)多個(gè)相同類型的數(shù)據(jù)，類似于一個(gè)購物籃，可以放各種物品。順序存儲(chǔ)數(shù)組中的元素按順序排列，每個(gè)元素都有一個(gè)唯一的索引，用于訪問。一維數(shù)組的基本操作1定義定義一個(gè)數(shù)組并初始化。2訪問根據(jù)下標(biāo)訪問數(shù)組元素。3修改修改數(shù)組元素的值。4遍歷使用循環(huán)訪問所有數(shù)組元素。二維數(shù)組的基本操作1創(chuàng)建二維數(shù)組首先，需要定義二維數(shù)組的行列數(shù)，并分配內(nèi)存空間。2訪問元素通過下標(biāo)的方式訪問二維數(shù)組中的元素，使用兩個(gè)下標(biāo)，分別代表行和列。3遍歷數(shù)組使用嵌套循環(huán)遍歷二維數(shù)組中的所有元素，依次訪問每一個(gè)元素。4修改元素通過下標(biāo)的方式修改二維數(shù)組中的元素，將新值賦給指定位置的元素。函數(shù)概念和定義函數(shù)是組織代碼，使之可重復(fù)使用的一種方式，就像一個(gè)黑盒子，接受輸入（參數(shù)），執(zhí)行任務(wù)，并返回輸出。函數(shù)可以將復(fù)雜的程序分解成更小的，更容易管理的模塊，提高代碼可讀性和可維護(hù)性。定義函數(shù)需要指定函數(shù)名、參數(shù)列表（可選）和函數(shù)體，其中包含要執(zhí)行的代碼。函數(shù)的形參和實(shí)參1形參函數(shù)定義中使用的變量，用于接收函數(shù)調(diào)用時(shí)傳遞的值。2實(shí)參函數(shù)調(diào)用時(shí)實(shí)際傳遞給形參的值。3匹配實(shí)參和形參的類型和數(shù)量必須匹配。函數(shù)的返回值返回值類型函數(shù)可以返回各種數(shù)據(jù)類型，如整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、字符串、布爾值等。return語句使用return語句將返回值傳遞給調(diào)用函數(shù)。返回值的作用返回值可以將函數(shù)的計(jì)算結(jié)果傳遞給調(diào)用者，以便后續(xù)使用。遞歸函數(shù)函數(shù)調(diào)用自身遞歸函數(shù)在執(zhí)行過程中會(huì)調(diào)用自身，形成循環(huán)結(jié)構(gòu)。層次調(diào)用遞歸函數(shù)的調(diào)用形成了層次結(jié)構(gòu)，類似樹形結(jié)構(gòu)。解決問題遞歸函數(shù)可以有效地解決一些復(fù)雜問題，如階乘、斐波那契數(shù)列等。文件概念和分類1存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的媒介文件是計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的基本單位，包含文本、圖片、音頻、視頻等各種信息。2按內(nèi)容分類文件可分為文本文件、二進(jìn)制文件、可執(zhí)行文件等，根據(jù)其內(nèi)容和用途進(jìn)行分類。3按格式分類文件還有不同的格式，例如文本文件可分為TXT、HTML、XML等，圖像文件可分為JPEG、PNG、GIF等。文件的打開和關(guān)閉1打開文件使用`open()`函數(shù)打開文件2關(guān)閉文件使用`close()`函數(shù)關(guān)閉文件3模式選擇指定文件打開模式，例如讀、寫或追加文件的讀寫操作1讀取文件使用文件輸入流讀取文件內(nèi)容，并將其存儲(chǔ)到程序變量中。2寫入文件使用文件輸出流將程序中的數(shù)據(jù)寫入文件，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。3追加文件使用文件追加流在文件末尾追加數(shù)據(jù)，保留原有文件內(nèi)容。文件的定位和刪除文件指針程序執(zhí)行時(shí),指針會(huì)指向當(dāng)前文件位置.定位操作可將指針移動(dòng)到指定位置,方便讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù).刪除操作可刪除文件,釋放存儲(chǔ)空間.異常處理機(jī)制捕獲錯(cuò)誤程序運(yùn)行時(shí)，可能會(huì)遇到各種錯(cuò)誤，比如除數(shù)為零、文件不存在等等。處理異常異常處理機(jī)制可以捕獲這些錯(cuò)誤，并采取相應(yīng)的措施，避免程序崩潰。異常處理的常用語句try-except用于捕獲并處理異常，防止程序崩潰。finally無論是否發(fā)生異常，都會(huì)執(zhí)行finally塊中的代碼。raise用于手動(dòng)拋出異常，以便程序可以進(jìn)行相應(yīng)的處理。程序調(diào)試技巧代碼審查仔細(xì)檢查代碼，找出語法錯(cuò)誤和邏輯錯(cuò)誤。調(diào)試工具使用調(diào)試器，逐步執(zhí)行代碼，查看變量值和執(zhí)行流程。日志記錄在代碼中添加日志語句，記錄關(guān)鍵信息，方便追蹤問題。代碼規(guī)范和注釋一致性遵循一致的命名規(guī)則、代碼格式、縮進(jìn)和空格等規(guī)范，提高代碼的可讀性。注釋用清晰簡(jiǎn)潔的注釋解釋代碼邏輯，便于他人理解和維護(hù)。清晰度