计算机基础课题组南京信息工程大学计算机科学与技术系

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1、大学计算机基础计算机基础课题组南京信息工程大学计算机科学与技术系1第十一章程序设计基础2基本要求了解程序设计语言的历史和分类了解程序设计语言的功能了解程序设计的基本思想和过程3主要内容11.1程序和程序设计语言11.2算法11.3程序设计步骤和程序设计方法11.4常用程序设计语言411.1程序和程序设计语言11.1.1程序的一般概念程序:计算机为完成序某一个任务所必须执行的一系列指令的集合。一个计算机程序主要描述两部分内容:数据结构—描述问题的每个对象之间的关系算法—对问题的处理规则经典公式:程序=数据

2、结构+算法5例1:用VB来编写的显示教龄满30年的教职工SubCommand1_Click()Open"d:zg.dat"ForInputAs#1DoWhileNotEOF(1)Input#1,姓名,部门,教龄If教龄>=30ThenPrint姓名,部门LoopClose#11.程序的一般概念62.计算机程序的共同性质目的性程序有明确的目的，运行时能完成赋予它的功能。分步性程序由一系列计算机可执行的步骤组成。有序性执行步骤是有序的，不可随意改变执行顺序。有限性程序是有限的指令序列，所包含的步骤是有限的

3、。操作性有意义的程序总是对某些对象进行操作，使其改变状态，完成其功能。711.1.2程序设计语言概述按照程序设计语言发展的过程，大概分为三类：机器语言机器语言是由0和1二进制代码按一定规则组成的、能被机器直接理解和执行的指令集合。机器语言中的每一条语句实际上是一条二进制形式的指令代码，指令格式如下：操作码操作数操作码要完成的操作类型或性质操作数操作的内容或所在的地址8例如，计算A=15+10的机器语言程序如下：1011000000001111：把15放入累加器A中0010110000001010：10与

4、累加器A的值相加，结果仍放入A中11110100：结束，停机编程工作量大，难学、难记、难修改，只适合专业人员使用；由于不同的计算机，其指令系统不同，机器语言随机而异，通用性差，是面向机器的语言。机器语言优点：程序代码不需要翻译，所占空间少，执行速度快。现在已经没有人用机器语言直接编程了。92.汇编语言将机器指令的代码用英文助记符来表示，代替机器语言中的指令和数据。例如用ADD表示加、SUB表示减、JMP表示程序跳转等等，这种指令助记符的语言就是汇编语言。例如，计算A=15+10的汇编语言程序：MOVA，

5、15：把15放入累加器A中ADDA，10：10与累加器A相加，结果存入A中HLT：结束，停机汇编语言克服了机器语言难读等缺点，保持了其编程质量高，占存储空间少，执行速度快的优点。常用于过程控制等编程。汇编语言面向机器，使用者需要专业知识。汇编语言编写的程序，必须翻译成机器语言，才能被计算机执行。103.高级语言高级语言是由表达各种意义的词和数学公式按照一定的语法规则来编写程序的语言。高级语言使程序员可以完全不用与计算机的硬件打交道，可以不必了解机器的指令系统，是面向过程的语言。这样，程序员就可以集中精力

6、来解决问题本身而不必受机器制约，编程效率高；由于与具体机器无关，因此程序的通用性强。例如，计算A=15+10的BASIC语言程序如下：A=15+10‘15与10相加的结果放入A中PRINTA‘输出AEND‘程序结束114.高级语言分类高级语言的发展分为3类：1)面向过程的语言如FORTRAN、BASIC、PASCAL、C等。面向过程的语言致力于用计算机能够理解的逻辑来描述需要解决的问题和解决问题的具体方法、步骤。编程时，程序不仅要说明做什么，还要告诉计算机如何做，程序需要详细描述解题的过程和细节。122

7、）面向问题的语言（非过程化的语言）面向问题的语言又称为第四代语言（4GLS）。解题时，不必关心问题的求解算法和求解的过程，只须指出要计算机做什么，数据的输入和输出形式，就能得到所需结果。例如，用非过程化的语言，只要用如下的一条语句就可实现：SELECT姓名，部门，教龄FROMd:zg.dbfWHERE教龄>=3013面向问题的语言是采用快速原型法开发应用软件的强大工具，能够快速地构造应用系统，提高软件开发效率。面向过程的语言需要详细地描述“怎样做”；面向问题的语言仅需要说明“做什么”。它和与数据库的关

8、系非常密切，能够对大型数据库进行高效处理。143）面向对象语言在20世纪80年代推出面向对象语言。它与以往各种语言的根本不同点在于：它设计的出发点就是为了能更直接地描述客观世界中存在的事物（即对象）以及它们之间的关系。面向对象语言将客观事物看作具有属性和行为的对象，通过抽象找出同一类对象的共同属性和行为，形成类。通过类的继承与多态可以很方便地实现代码重用，这大大提高了程序的复用能力和程序开发效率。面向对象语言已是程序语言的主要研究方向之一。