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第四章程序设计基础4.1 程序设计概述1）计算机程序：将解决问题的操作按计算方法中的相应顺序，用计算机能理解的语言（计算机指令）表达出来，就是计算机程序。
2）程序设计的步骤：A分析问题明确目标和要求B确定算法和数据结构C算法的描述D编写程序代码及程序调试E 文档整理3）问题的算法描述：自然语言描述流程图描述：计算机语言描述4）结构化程序设计方法：从总任务出发，自上而下，将问题模块化分而治之，并将每一模块逐步求精，最后写出程序代码的程序设计方法，称为结构化程序设计方法。
顺序结构分支结构循环结构4.2.1 pascal程序结构1）初识pascal语言：它是瑞士苏黎世联邦工业大学的N．沃思(Niklaus Wirth)教授于1968年设计完成的，1971年正式发表。
2) Pascal 语言的特点:它是结构化的语言;有丰富的数据类型;能适用于数值运算和非数值运算领域;PASCAL程序的书写格式比较自由3)Pascal语言程序的基本结构Program Ex4_3(input,output);Const {This is my first Pascal Program} Pai=3.14159VarS,R:Real;Begin {main}Writeln(‘input a data for R’);Readln( R );S:=Pai*R*R;Writeln(‘Area=:’,S);End. {The End}程序首部说明部分执行部分程序体程序首部是程序的开头部分，它包括：⑴程序标志。
用“program”来标识“这是一个PASCAL程序。
PASCAL规定任何一个PASCAL程序的首部都必须以此字开头。
在turbo pascal语言中，首部也可省略。
⑵程序名称。
由程序设计者自己定义，如例中的Ex4_3。
后面是参数说明，可以省略。
程序首部以分号结束。
程序体是程序的主体，包括说明部分（也可省略）和执行部分两个部分。
第四章 程序设计基础一 教学目标与要求：理解程序的概念、掌握程序的建立与运行方法掌握程序设计中常用的输入、输出语句理解并掌握程序的基本结构：顺序、选择、循环及相应的实现语句理解过程的概念、掌握函数的编写、调用方法能够编写数据处理的基本程序二 教学重点和难点程序的建立与运行方法结构化程设计的三种结构程序设计的常用语句过程、函数的的概念三 教学内容引言：程序工作方式是Visual FoxPro 中应用的主要工作方式。
结构化程序设计也是面向对象程序设计的基础。
这一讲我们学习结构化程序设计的基础(一) 程序设计的基本概念：1. 程序是完成一定任务的命令的有序集合当我们要完成一些复杂的任务，或者要重复执行某些操作时，如果用交互式（菜单、命令）方式实现则会做大量的重复工作。
如果将这些需重复操作或经常用到的操作命令预先写 好，存放在一个文件中，以便随时调用，这就是程序或函数。
程序=算法+数据结构+程序设计方法+语言工具和环境2. 程序的特点Ａ、程序可以保存、修改、多次运行Ｂ、一个程序可调用其它程序3. 程序流程图的符号表示(二) 程序的创建、运行；打开、修改1. 菜单方式：2. 命令方式：（1） 创建：【语法格式】MODIFY COMMAND [<文件名>|？]【功能】调用内置文本编辑器，创建新的程序文件或编辑已存在的程序文件。
（2） 运行【语法格式】 DO <文件名>【功能】执行指定的程序文件。
（3）打开与修修改【语法格式】MODIFY COMMAND <文件名>例1.（三）常用的命令和语句⒈接受字符串的输入命令【语法格式】ACCEPT [<提示信息>] TO <内存变量>2.接受表达式的输入命令【语法格式】INPUT [<提示信息>] TO <内存变量>3.等待命令【语法格式】W AIT [<提示信息>][TO<内存变量>][WINDOW [AT<行>,<列>]]4．格式输出命令【语法格式】@ <行,列>[SAY<表达式>[PICTURE ″模式符″][FUNCTION ″功能符″]] 【功能】在指定坐标位置按格式输出表达式的值。
第四章程序设计基础概述本章的开篇指出了程序设计的基本步骤，介绍了编写一个完整的程序需要经过的一般过程，并提供了在编写程序的过程中人们需要做的各项工作和需要注意的问题。
在本章中，我们先要学习算法的概念以及描述算法的方法。
其中，将着重对流程图的绘制进行详细的介绍。
然后，通过进一步分析几个比较复杂的算法，我们可以深刻地体会到结构化程序设计思想的重要性，同时也能够感悟到使用流程图描述算法的优点，即直观易懂，便捷高效。
本教材采用Turbo Pascal 7.0作为教学编程语言来介绍程序设计的基础知识和一些基本算法。
本章第二节至第四节详细介绍了使用Turbo Pascal 7.0编写的程序的结构，以及进行程序的编辑、调试的方法。
此外，还详细介绍了程序设计的一些基本概念。
第一节程序设计概述一、教材分析程序设计步骤的关键是对问题的分析，以及建立正确的算法，这需要教师合理引导学生在整个学习过程中不断地体验并加以应用和总结。
所以，教学的重点在于引导学生在解决一些比较简单的问题中，结合流程图的基本知识，分析算法，描述算法。
而难点则是在学生使用算法描述解题步骤的时候往往会忽略计算机解题的特点，一味追求细枝末节的实现，而忘记了使用结构化程序设计思想来设计算法，教师应该注意随时调整学生的解题思路，帮助学生把握解题的关键。
二、教学建议本节内容建议用2课时完成。
第1课时主要让学生了解程序设计的基本步骤，以及观察三种常见的算法描述方法的区别，学会画流程图描述简单算法。
第2课时着重讲解为什么需要结构化程序设计思想，体会结构化程序设计思想的优点，并要求学生能够用流程图画出相对较复杂的算法。
1．机房准备程序设计基础中流程图绘制活动的开展对机房的软硬件配置要求不高，操作系统Windows 2000或Windows XP以上，CPU为PIII以上，内存为128M以上，推荐使用Microsoft Office Visio 2003绘图工具，也可以使用普通Office办公套件中的Word软件代替，每个学生一台计算机。
•课程介绍与教学目标•程序设计基本概念•基本数据类型与运算目录•控制结构•函数与模块化设计•数组与字符串处理•指针与引用类型详解•文件操作与异常处理机制目录•数据结构与算法基础介绍01课程介绍与教学目标课程背景与意义程序设计是计算机科学的核心基础，掌握程序设计的基本概念和技能对于计算机专业学生至关重要。
随着信息技术的迅猛发展，程序设计已经成为现代社会不可或缺的技能之一，对于非计算机专业学生同样具有重要意义。
本课程旨在培养学生计算思维能力和解决实际问题的能力，为后续专业课程学习和职业发展打下坚实基础。
教学目标与要求01020304课程安排与考核方式课程安排本课程共分为理论授课、实验操作和课程设计三个环节，其中理论授课主要讲解程序设计的基本概念、原理和方法，实验操作要求学生运用所学知识完成实验任务，课程设计则要求学生综合运用所学知识完成一个完整的程序设计项目。
考核方式本课程采用平时成绩、实验成绩和期末考试成绩相结合的考核方式。
平时成绩主要考查学生的出勤率、课堂表现和作业完成情况；实验成绩主要考查学生的实验操作能力和问题解决能力；期末考试成绩则主要考查学生对课程知识的掌握程度和应用能力。
02程序设计基本概念程序与程序设计语言程序程序设计语言编译与解释解决特定问题或完成特定任务的一系列清晰指令，具有有限性、确定性、输入项、输出项和有效性等特性。
算法计算机中存储、组织数据的方式，包括数据结构评估算法性能的方法，包括时间复杂算法分析010203算法与数据结构编程的基本风格和模式，包括过程式编程、面向对象编程、函数式编程等。
编程范式指导编程的基本原则和方法，如模块化、复用性、可维护性等。
编程思想研究如何系统化、规范化、可定量化地开发和维护软件的学科。
软件工程编程范式与编程思想03基本数据类型与运算整型（int）表示整数，包括正整数、零和负整数。
浮点型（float）表示带有小数点的数值，可以表示很大或很小的数。
第 1 章程序设计概述程序设计……。
本章简介1.1 概述1.1.1 程序与程序设计两个概念1.1.2 程序设计语言程序设计语言的历史、发展和分类1.2 算法1.2.1 算法的概念1.2.2 算法的描述方法流程1. 图2. 伪码程序言3. 设计语1.2.3 简单算法举例1.3 程序设计过程1.3.1 解决问题的基本步骤用计算机解决问题的基本步骤1.3.2 C程序的设计过程1.4 Ｃ语言简介1.4.1 C语言的字符集与词法符号1. 字符集法符2. 词号(1)标识符(2)关键字(3)运算符(4)分隔符(5)其它符号1.4.2 C语言程序的基本结构1.4.3 C语言程序的书写规则1.5 程序设计方法1.5.1 结构化程序设计1.5.2 面向对象程序设计1.6 开发环境简介1.6.1 启动vc++6.01.6.2 创建工程与文件1.6.3 编辑程序1.6.4 编译与连接1.6.5 运行1.6.6 关闭1.7 案例设计学生成绩管理系统——设计任务、需求分析、功能描述、数据定义本章小结习题第 2 章数据类型、运算符与表达式程序设计案例中用到数据的类型、常量、变量、运算等本章简介2.1 数据类型2.1.1 基本数据类型2.1.2 构造数据类型2.1.3 其他数据类型指1. 针2. 空枚3. 举2.2 常量与变量2.2.1 常量1. 数值常量2. 字符常量3. 字符串常量符常量4. 号2.2.2 变量量的定与初始化1. 变义各型的量2. 种类变2.3 运算符与表达式2.3.1 运算符算算符1. 术运自增自算符2. 减运3. 赋值运算符系算符4. 关运5. 逻辑运算符逗算符6. 号运件算符7. 条运位算符8. 运其算符9. 它运2.3.2 表达式2.3.3 类型转换2.4 标准输入/输出2.4.1 scanf函数2.4.2 printf函数2.4.3 其它输入输出函数2.5 数学函数常用的数学函数2.6 随机数发生器函数随机数发生器函数2.7 案例应用程序设计案例中数据类型、常量、变量、运算等的实现本章小结习题第 3 章程序控制结构程序设计案例中用到的语句以及各种程序控制结构本章简介3.1 程序的基本结构程序的三种基本结构以及相应的流程图3.2 语句3.2.1 声明语句3.2.2 表达式语句3.2.3 复合语句3.2.4 控制语句3.2.5 空语句3.3 顺序结构3.4 选择结构3.4.1 if语句分支1. 单结构分支2. 双结构多分支3. 结构4. if语句的嵌套3.4.2 switch语句3.4.3 程序举例3.5 循环结构3.5.1 while语句3.5.2 do-while语句3.5.3 for语句3.5.4 几种循环的比较3.5.5 循环的嵌套3.5.6 程序举例3.6 转向语句3.6.1 break语句3.6.2 continue语句3.6.3 程序举例3.7 结构化程序设计的方法3.8 案例应用程序设计案例中各种控制结构的具体实现本章小结习题第 4 章函数与预处理程序设计案例中为何要用函数、预处理组织程序本章简介4.1 概述4.1.1 函数的概念4.1.2 函数分类4.2 函数的定义与声明4.2.1 函数的定义4.2.2 函数声明与函数原型4.3 函数调用4.4 函数返回类型与返回值4.5 函数的参数4.5.1 形式参数与实际参数4.5.2 值传递与地址传递4.6 递归4.6.1 递归的概念4.6.2 程序举例4.7 变量作用域4.7.1 内部变量4.7.2 外部变量4.7.3 作用域规则4.8 变量存储类别4.8.1 变量生存期4.8.2 auto变量4.8.3 static变量4.8.4 register变量4.8.5 extern变量4.9 内部函数与外部函数4.9.1 内部函数4.9.2 外部函数4.10 预处理4.10.1 文件包含4.10.2 宏定义4.10.3 条件编译4.11 案例应用程序设计案例中函数和预处理的具体实现本章小结习题第 5 章数组程序设计案例中为何用数组来存放数据本章简介5.1 一维数组5.1.1 一维数组定义与初始化 5.1.2 一维数组元素的引用 5.1.3 一维数组作为函数参数1. 数组元素为数作函实参2. 数组为名作数参函数5.1.4 一维数组应用举例1. 统计2. 排序3. 查找4. 插入5.2 二维数组5.2.1 二维数组定义与初始化、 5.2.2 二维数组数组元素的引用 5.2.3 二维数组应用举例5.3 字符数组5.3.1 字符串与字符数组1. 数组义字符的定与初始化2. 数组字符的引用3. 数组应举字符用例5.3.2 字符串处理函数1. 求长数字符串度函2. 复数字符串制函3. 较数字符串比函4. 连数字符串接函5.3.3 字符串数组5.4 案例应用程序设计案例中数组的具体实现本章小结习题第 6 章指针程序设计案例中为何要用指针来处理数据本章简介6.1 指针的概念6.1.1 地址与指针地址的概念、直接访问与间接访问、指针的概念6.1.2 指针变量的定义与初始化6.1.3 指针的运算基本算1. 运取地址运算符&、间接引用运算符*2. 赋值运算6.2 指针与函数6.2.1 指针作函数的参数6.2.2 函数返回指针6.2.3 指向函数的指针6.3 指针与数组6.3.1 指针对数组元素的访问包含指针的算术运算和关系运算6.3.2 字符指针字符数组、字符串和字符指针的关系6.3.3 指向数组的指针6.3.4 指针数组包含命令行参数6.3.5 指向指针的指针6.4 动态内存分配6.4.1 动态内存分配的含义6.4.2 动态内存分配的步骤6.4.3 常用的动态内存分配函数6.5 案例应用程序设计案例中指针的具体实现本章小结习题第 7 章结构体与共用体程序设计案例中为何要用结构体来处理数据本章简介7.1 结构体类型与结构体变量7.1.1 结构体类型的声明7.1.2 结构体变量的定义与初始化7.1.3 结构体变量的引用7.1.4 指向结构体变量的指针7.1.5 关键字typedef的用法7.2 结构体数组7.2.1 结构体数组的定义7.2.2 结构体数组的应用7.2.3 结构体数组与指针7.3 结构体与函数7.3.1 函数参数为结构体类型7.3.2 返回结构体类型7.4 动态数据结构7.4.1 问题的提出7.4.2 链表的定义7.4.3 链表的的特点及操作原理7.4.4 动态链表的建立7.4.5 链表的删除操作7.4.6 链表的插入操作7.5 共用体7.6 位段7.7 案例应用程序设计案例中结构体的具体实现本章小结习题第 8 章文件操作程序设计案例中为何要用文件来处理数据本章简介8.1 计算机中的流8.2 文件8.2.1 存储设备的使用8.2.2 目录8.2.3 文件格式8.3 基本文件操作8.3.1 基本文件操作函数8.3.2 错误处理8.3.3 程序举例8.3.4 基本文件操作的意义8.4 高级文件操作8.4.1 文件的打开与关闭8.4.2 文件的读写8.4.3 程序举例8.4.4 标准输入与标准输出8.5 案例应用程序设计案例中文件读写的具体实现本章小结习题附录A ASCII表附录B运算符附录C标准库附录D常见编译错误附录E C99标准。
《程序设计基础》答案程序设计基础答案程序设计基础是计算机科学与技术领域中的重要基础课程，涵盖了计算机程序设计的基本概念、原理和技巧。
本文将从基本编程概念、数据类型、控制结构和函数等方面，为大家提供程序设计基础的答案。
一、基本编程概念1. 什么是程序设计？程序设计是指根据所给定的问题，使用合适的编程语言，设计出能解决问题的计算机程序的过程。
2. 程序设计的基本步骤有哪些？程序设计的基本步骤包括需求分析、算法设计、编码、调试和测试、文档编写等。
需求分析是理解问题和设计解决方案的过程，算法设计是解决问题的思路和方法，编码则是将算法转换为计算机能够执行的代码，调试和测试验证代码的正确性，文档编写则是记录程序的功能和使用方法。
3. 编程语言有哪些分类？编程语言可以分为低级语言和高级语言。
低级语言是与硬件紧密相关的语言，如汇编语言；高级语言是相对抽象的语言，如C、Java、Python等。
二、数据类型1. 什么是数据类型？数据类型是指在编程语言中用来规定数据存储方式和操作的一种类别。
常见的数据类型包括整型、浮点型、字符型、布尔型等。
2. 什么是变量？变量是用来存储数据的一种容器。
在程序中，可以为一个变量分配内存空间，并且可以给这块内存空间取一个名字，以便在程序中引用。
3. 常见的数据类型有哪些？常见的数据类型包括整型（int）、浮点型（float）、字符型（char）、布尔型（bool）等。
不同的数据类型可以存储不同范围和类型的数据。
三、控制结构1. 什么是顺序结构？顺序结构是指程序从上至下按顺序依次执行的结构。
程序中的每条语句都会依次执行，直到程序结束或遇到跳转语句。
2. 什么是选择结构？选择结构是根据条件的真假，决定程序的执行路径。
常见的选择结构语句有if语句和switch语句。
3. 什么是循环结构？循环结构是指程序可以重复执行某一段代码，直到满足退出条件。
常见的循环结构语句有while循环、do-while循环和for循环。
《程序设计基础》课程标准课程编号：030501ZB适用专业：计算机、电子、电气课程类型：专业基础课课程性质：必修课课程学时：60 课程学分：4一、课程定位本课程是计算机、嵌入式、电子以及电气专业的一门专业基础课程，也是其它相关专业研究计算机控制以及嵌入式、物联网技术等的一门基础和工具课程。
本课程的主要任务是使学生掌握模块化、结构化编程的基本思想，学会使用C语言编制简单的应用程序，解决一般性应用问题，并有一定的上机操作及调试程序能力。
本课程的先导课程为计算机信息基础，后续课程为android、软件工程、单片机、嵌入式开发技术。
通过掌握C语言的各种语法、数组、函数、位运算等知识，为后续课程奠定语言基础。
二、课程目标1. 能力目标（1）能用C语言进行结构化的程序设计；（2）能用C语言解决一维数据的存储；（3）能用C语言解决库函数及自定义函数的调用；（4）能用C语言解决二进制数据的位运算。
2. 知识目标（1）理解模块化、结构化程序设计思想；（2）掌握C语言的数据类型、语句格式、程序设计结构等基本内容；（3）掌握C语言的数组、函数、位运算等基本内容；（4）熟悉C语言的环境和常规调试方法。
3.素质目标（1）初步具备复用性设计、模块化思维能力；（2）具有热爱科学，团队意识、创新意识和创新精神；（3）具有规范化的代码编写和文档书写习惯；（4）加强职业道德意识；三、课程内容与学时分配四、教学设计1.整体教学设计以结构化程序设计为框架，首先，以顺序结构、选择结构、循环结构为核心，突出程序设计的基本理念及技能，其次，采用项目牵引的方法，让学生理解和学习数组、函数和位运算等知识，最终的目的是使学生能应用C语言程序解决实际问题。
教学过程中，通过分组讨论、知识问答、单元测试等教学活动，课外，通过第二课堂、兴趣小组、技能培训等多种途径，并且充分开发学习资源，包括PPT、动画、在线课程等，给学生提供丰富的学习机会。
教学方法主要采用知识讲授法、引导启发法、案例教学等方法，每章配有实验课，让学生消化吸收理论知识，进一步提高编程水平。
程序设计基础知识点程序设计基础是计算机科学与技术领域的重要基础课程，它涵盖了计算机程序设计的基本原理、方法和技术。
在本文中，我将分享一些程序设计基础的知识点，希望能对从事相关领域的学生和从业人员有所帮助。
一、基本概念1. 程序：程序是一系列按特定顺序执行的计算机指令的集合，用于解决特定问题。
2. 算法：算法是解决问题的有效方法，它包含了一系列明确的步骤。
3. 变量：变量是程序中用于存储数据的内存空间，可以在程序运行过程中被修改。
4. 数据类型：数据类型定义了变量的取值范围和可操作的方法，如整数、浮点数、字符串等。
5. 运算符：运算符用于进行算术、逻辑和位运算，例如加法、乘法、与、或等。
6. 控制结构：控制结构用于控制程序的执行流程，包括顺序结构、选择结构和循环结构。
二、编程语言1. C语言：C语言是一种通用的程序设计语言，具有高效、灵活和可移植等特点，被广泛应用于系统软件和嵌入式系统开发。
2. Java：Java是一种面向对象的编程语言，具有跨平台性和安全性等优势，在企业应用和移动应用开发中应用广泛。
3. Python：Python是一种简洁、易读且功能强大的高级编程语言，适用于各种应用领域，包括科学计算、人工智能和Web开发等。
4. JavaScript：JavaScript是一种脚本语言，用于在网页上实现动态效果和交互功能。
5. MATLAB：MATLAB是一种专门用于数值计算和科学工程计算的高级编程语言和环境。
三、面向对象编程面向对象编程（OOP）是一种编程范式，强调将程序组织为对象的集合，每个对象具有特定的数据和行为。
常见的面向对象编程语言包括Java、C++和Python等。
1. 类和对象：类是对象的模板，对象是类的实例。
类定义了对象的属性和方法。
2. 封装性：封装性是指将数据和操作封装在对象内部，通过提供公开的接口实现对数据的访问和操作。
3. 继承性：继承性允许通过定义新的类来继承已有类的属性和方法，实现代码的重用和扩展。
