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16第2章 算法与程序设计.ppt

16第2章 算法与程序设计

精品课件库
2019-06-20 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《16第2章 算法与程序设计ppt》,可适用于综合领域

第章算法与程序设计教学目的与内容了解程序的概念掌握算法的概念掌握数据的概念掌握分析问题的一般方法和步骤掌握程序设计的一般方法和步骤目录概念:程序、算法和数据分析问题的一般分析方法和步骤程序设计的一般分析方法和步骤概念–程序什么是程序?程序的英文名是Procedure广义的程序是指过程、步骤尤其是连续的步骤是为解决一个特殊问题而专门设计的文字程序。所以程序设计就是解决问题所必须的一系列连续的步骤。例子:大学新生报到:对于大学新生报到来说每个学校都有规定的程序新生只需要参照规定的程序或指南就可以完成报道程序。概念–计算机程序计算机语言是人们操作计算机的规范化的方法计算机程序是计算机工作时所需要执行的一系列计算和操作。计算机编程(programming)就是人们(程序员设计师)按照计算机语言规范对计算机所需完成任务的方法和步骤进行设计的过程设计的结果就是计算机程序。例子:发送QQ消息:人输入并发送消息后计算机需要执行下列程序:将消息打包把消息发送给对方发送成功后提示发送方“发送成功”概念–算法广义的算法指“为解决一个问题而采取的方法和步骤”也就是程序。计算机算法就是为了解决一个问题计算机所需要执行的方法和步骤也就是计算机程序。在软件行业程序的概念还要广一些既包括算法也包括算法操作的对象:数据概念–数据在计算机科学中数据是指所有能输入到计算机并被计算机程序处理的符号的介质的总称各种字母、数字符号的组合、语音、图形、图像等统称为数据。数据经过加工后就成为信息。算法与数据的关系:算法操作的对象是数据。不同的数据之间的存在一定的联系这些数据的组织形式就是数据结构。程序=算法数据结构问题分析下面用三个例子来锻炼大家分析问题的能力侧重于建模部分问题分析–例判定年中的某一年是否为闰年。注:闰年条件为:)能被整除并且不能被整除或者)能被整除并且能被整除我们可以用xN==表示x能被N整除用xM!=表示x不能能被M整除可以按如下步骤分析:令x为之间的一个数字如果x==并且x!=x是闰年如果x==并且x==x是闰年否则x不是闰年问题分析–例例:求方程根。分析过程:)如果(a==并且b==)如果c==方程为任意解如果c!=方程无解)如果(a==并且b!=)(只有个解)令x为方程的解x=cb此练习作为作业问题分析–例)如果(a!=并且b!=)需要根据的值来分别考虑三种情况如果(有个实数根)如果(有个相等的实数根)如果(有个实数根)例:如何用C语言模拟LED数字显示屏显示单个数字顺序语句依次显示数字顺序语句函数有限次循环显示数字:循环语句for、while无限次循环显示数字循环语句for、while根据要求显示任意数字选择语句if、switch如果需要对整个显示过程录像:依次记录下所有显示的数字如何操作?数组、指针和文件如何显示两位数或者小数数据结构LED数码管简介这里以LED数码管的数字显示过程为例来说明C语言符号的来历和使用。首先介绍一下LED数码管:LED数码管是一种常见的廉价显示设备随处可见。它通常可以用来显示数字一个LED数码管显示数字的范围从到。不能显示小数点的LED数码管称为段LED数码管能显示小数点的LED数码管称为段LED数码管。多个段LED数码管可以组合起来显示多位数字段LED数码管和段LED数码管可以混合使用来显示小数。段LED数码管结构数码管一个段数码管由个数码管组成分别为:数码管数码管数码管数码管数码管数码管数码管段LED数码管结构数码管一个段数码管由个数码管组成分别为:数码管数码管数码管数码管数码管数码管数码管数码管其中数码管代表小数点。段数码管显示数字的图示例:如何用C语言模拟LED数字显示屏下面是本例的问题将在下面节课中依次解决显示单个数字依次显示数字无限次循环显示数字有限次循环显示数字根据要求显示任意数字如果需要对整个显示过程录像:依次记录下所有显示的数字如何操作?如何显示多位数或者多位小数利率牌(汇率牌)的实现LED显示屏的真正连接和使用显示单个数字顺序语句依次显示数字顺序语句函数有限次循环显示数字:循环语句for、while无限次循环显示数字循环语句for、while根据要求显示任意数字选择语句if、switch如果需要对整个显示过程录像:依次记录下所有显示的数字如何操作?数组、指针和文件如何显示两位数或者小数数据结构例:显示单个数字如何显示数字?如何显示数字?()显示数字需要:熄灭所有数码管点亮管点亮管点亮管点亮管点亮管点亮管如何显示数字?()设:数码管用led表示数码管用led表示数码管用led表示数码管用led表示数码管用led表示数码管用led表示数码管用led表示数码管熄灭状态用表示数码管点亮状态用表示用=表示熄灭数码管的操作用=表示点亮数码管的操作那么:熄灭数码管可以用表达式(led=)来表示点亮数码管可以用表达式(led=)来表示熄灭数码管可以用表达式(led=)来表示点亮数码管可以用表达式(led=)来表示。。。。。。我们也可以定义符号表达式代替冗长的文字描述如何显示数字?()所以显示数字的整个过程用表达式表示为:熄灭所有数码管:led=led=led=led=led=led=led=点亮数码管:led=led=led=led=led=led=“数码管”和数码管的关系()数码管是一个名词它代表了所有物理上存在的数码管是一个抽象的概念如果我们需要使用数码管可以使用这个数码管或者那个数码管总之我们使用的是摸得到、看的着一个一个的物体。所以“数码管”是一类物体的抽象概念这个数码管或那个数码管代表了一个个实体比如led代表了“数码管”的一个名叫的实体led代表了“数码管”的一个名叫的实体“数码管”和数码管的关系()我们可以用表达式表示“数码管”与led–led的关系吗?答案是Abosolutelyyes如果用符号LED表示数码管的话我们可以用:(LEDled)表示led与“数码管”的关系(LEDled)表示led与“数码管”的关系。。。。。。(LEDled)表示led与“数码管”的关系我们可以称led是LED的一个实例符号表达式“LEDled”声明(说明)了一个名为led的LED的存在。用符号表达段LED数码管显示的全过程熄灭所有数码管:led=led=led=led=led=led=led=点亮数码管:led=led=led=led=led=led=声明数码管的存在:LEDledLEDledLEDledLEDledLEDledLEDledLEDled如何点亮数字?点亮数字点亮数字:需要点亮哪几个数码管?。。。点亮数字需要点亮哪几个数码管?练习:如何用符号表示显示数字的全过程?此练习作为作业用符号表达段LED数码管显示的全过程为:熄灭所有数码管:led=led=led=led=led=led=led=点亮数码管:led=led=声明数码管的存在:LEDledLEDledLEDledLEDledLEDledLEDledLEDledC:变量声明C:变量赋(初始)值C:变量赋值程序顺序执行程序顺序执行程序顺序执行用C语言解析数码管显示数字的符号表达式()数码管i的存在声明LEDledC语言变量声明方式intled名词:“数码管”代表一类物体整形数据类型:int代表所有整数形数字物体数码管,可以被熄灭和点亮整形变量标识符:led,可以被赋值为整形数字C语言标识符标识符命名规则:规则:C语言中的标识符组成:字母(a~zA~Z)、数字和下划线数字不能在标识符的开头标识符中间不能有空格。abc不符合规则是非法标识符不能使用abc,abcabcabcabc符合规则一是合法标识符可以使用规则:标识符中的字母区分大小写所以Abc与abc是两个不同标识符可以代表不同含义。规则:C语言中规定了一些标识符的特殊含义称为保留字我们不能够给它们赋予其它意义。C语言标识符:代表概念或者实体的符号组合用C语言解析数码管显示数字的符号表达式()赋值语句Led=名词:“数码管”代表一类物体名词:“数码管”代表一类物体名词:“数码管”代表一类物体例:如何依次显示数字?声明数码管的存在显示用符号表达显示显示显示显示显示显示显示显示显示此练习作为作业,用自然语言或符号描述依次显示数字的过程的C程序实现在讲解第章函数时本例的C语言代码需要得到实现例:如何无限次循环显示数字?点亮开始显示到什么时候可以结束啊?。。。无限次循环显示数字的过程的C程序实现在讲解第章循环控制语句时本例的C语言代码需要采用某种循环语句(for、while、dowhile之一)得到实现例:如何循环次显示数字?开始还要显示次。。。。。。点亮点亮点亮点亮有限次循环显示数字的过程的C程序实现在讲解第章循环控制语句时本例的C语言代码需要采用for和while语句分别得到实现例:如何循环显示任意指定数字任意给出数字之一如果给出的数字是则显示如果给出的数字是则显示。。。如果给出的数字是则显示如果给出的数字是之外的数据则提示错误并结束显示继续给出数字之一继续判断并显示。。。循环显示任意指定数字的C程序实现在讲解第章时可以实现“显示:数字中的某个指定数字”的操作在讲解第章时可以实现“根据用户的不同选择显示任意指定数字”在讲解第章时可以实现“根据用户的不同选择多次显示任意指定数字”的操作例:如何保存显示过的所有数字?针对例子“如何循环显示任意指定数字”依次记录下每次显示的数据可以作为显示日志(记录)。如何保存显示过的所有数字的C语言实现通过学习第章:数组可以实现该保存该显示日志只不过保存的内容暂时存于计算机内存中程序退出后该日志就丢失了通过学习第章:文件可以实现对该显示日志的永久保存因为文件可以保存到计算机磁盘中例:如何显示多位整数或小数?多位整数或者小数的显示涉及到多个LED显示屏的组合使用。例的C语言实现针对本例的例子整数和小数都以位为例通过第章:结构体的使用可以比较容易的写出本例的C语言实现我们也可以通过第章:用指针处理链表来实现用户指定的任意位数的整数或者小数有兴趣的同学可以自己完成。例利率牌(汇率牌)的实现对于黄色框中的部分可以用X的二维数组(第章的知识)来表示和实现显示过程。其中每一个数组元素就是一个LED数字数码管。对于整个汇率牌需要用到第章的结构体来实现例:LED显示屏的真正连接和使用在实际的电子电路中LED显示屏一般通过下列电路来实现CPU译码器LED显示屏aaabbb其中aaaa代表了整数低字节(或字节)的低位比特b…b代表了连接LED显示屏的个数码管的导线(数据线)。数码管例(续)译码器整数A…a数码管b数码管b数码管b数码管b数码管b数码管b数码管b数码管b请同学们对应上页数码管完成空白部分此练习作为作业

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