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程序设计语言基础

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语言程序设计基础01

语言程序设计基础01

PART 01 Visual Basic概述什么是程序设计语言？我们想用计算机解决一个问题，必须事先设计好计算机处理问题的步骤，然后把这些步骤按照计算机能够识别的指令编写出来。

并送给计算机执行，计算机才能按照我们的意图完成指定的工作。

我们把计算机能够执行的指令序列称为程序。

编写程序的过程称为程序设计。

显然我们人类是通过程序来告诉计算机该如何处理问题，那么如何与计算机进行交流？人类与计算机的交流存在鸿沟，计算机听不懂人类语言。

假如我们直接对着电脑说出汉语、英语、俄语等其他自然语言跟计算机交流，计算机听不懂。

计算机只能理解0和1的二进制的指令码,这个时候就需要一种填补语言（中间的媒介）来跨越人与计算机交流的鸿沟。

你好语言程序桥梁这种语言不仅我们人类能理解，，而且计算机也能明白，这种特殊的语言成为程序设计语言，实现人与计算机之间的交流。

程序设计语言与现代计算机共同诞生，共同发展，至今已有60多年的历史；形成规模庞大的家族，经历了机器语言、汇编语言和高级语言三个阶段。

计算机语言用二进制代码0和1来表示计算机可直接执行的指令，每条指令让计算机执行一个简单动作。

对人类来说机器语言比较晦涩难懂，但计算机却可以直接理解和执行，为了克服这个问题，在指令中使用助记符，这样形成了汇编语言。

汇编语言以约定的助记符来表示机器指令，每条汇编指令基本上与一条机器指令相对应，与机器语言比较，汇编语言比较直观，用汇编语言编写的程序经过简单的翻译，就可以被机器执行。

高级语言的语法规则简单清晰，是由英语单词和数学符号组成，最接近我们人类语言，比较容易掌握和理解。

但高级语言编写的程序，需要经过翻译软件翻译成机器指令后，才能被计算机执行。

现在比较流行的高级语言有：Visual Basic、C语言、Java语言。

Visual Basic是一种面向对象的可视化程序设计，它是在 Basic语言基础上发展起来的、功能强大的Windows应用程序的开发工具。

4.1程序设计语言的基础知识

4.1程序设计语言的基础知识

Number （数值）
Python常用的 的基本数据类型
Tuple （元组）
1、Number（数值）
Python支持以下三种不同的Number（数值）类型： （1）整型（int）：通常被称为整型或整数，是不带小数 的数。在Python3.x版本中整型是没有大小限制的。 （2）浮点型（float）：浮点型由整数部分与小数部分组 成，如2.5。 （3）复数（complex）：复数由实数部分和虚数部分构 成，可以用a+bj或者complex(a, b)表示，复数的实部a 和虚部b都是浮点型。
在此处插入徽标
3、List（列表）
在Python中，写在方括号[]之间， 并用逗号来分隔元素的就是列表。 例如：list1=[‘GOOD', 2020, '9.27'] 。 列表的数据项不需要具有相同的类型。 与字符串的索引一样，列表索引从0开 始。
18
实践3:
• List=[“你好”,3434,”chen”,000] • Print(list) • Print(list[0:3]) • 结果为？
2、逻辑运算符
4、赋值运算符
3、关系运算符
5、成员运算符
1、算术运算符与算术表达式
算术运算符 含义
例子
结果
+
加
5+2
-
减
5-2
*
乘
5*2
/
除
5/2 2.5
//
整除
5//2
2
%
求余
5%2
1
**
幂运算 5**2
25
32
2、逻辑运算符与逻辑表达式
逻辑运算符：and (与)、or（或）、not(非) 由逻辑运算符连接而成的表达式称为逻辑表达式 逻辑表达式的值：True(1). Flase(0)

程序设计语言的基础知识

程序设计语言的基础知识

程序设计语言的基础知识
程序设计语言是用来描述计算机程序的一种形式化语言，它规定了程序的语法和语义，使计算机能够理解并执行程序。

常见的程序设计语言包括C、C++、Java、Python等。

基础知识包括以下几个方面：
1. 语法：程序设计语言有自己的语法规则，定义了合法的程序结构和语句格式。

通过正确的语法编写程序可以保证程序能够被编译或解释运行。

2. 数据类型：程序设计语言定义了不同的数据类型，如整数、浮点数、字符串、布尔值等。

了解和正确使用不同的数据类型可以更有效地处理数据。

3. 控制结构：程序设计语言提供了控制程序执行流程的结构，如条件语句（if-else语句）、循环语句（for循环、while循环）等。

通过合理使用控制结构可以实现复杂的程序逻辑。

4. 函数和模块：程序设计语言支持将程序划分为函数或模块，以便重复使用和管理代码。

了解如何定义和调用函数、如何组织和管理模块可以提高程序的可读性和维护性。

5. 异常处理：程序设计语言一般支持异常处理机制，可以捕获和处理运行时错误。

正确处理异常可以提高程序的健壮性和可靠性。

6. 输入输出：程序设计语言提供了用于读取用户输入和输出结果的机制。

了解如何读取和处理输入信息、如何输出结果可以更好地与用户交互。

7. 编程范式：程序设计语言可能支持不同的编程范式，如面向对象编程、函数式编程、过程式编程等。

了解各种编程范式可以选择适合的编程风格和技术。

以上只是程序设计语言基础知识的一部分，实际上还有很多其他的概念和技术需要学习和掌握。

通过学习和实践，可以不断提高对程序设计语言的理解和应用能力。

4.1程序设计语言的基础知识

4.1程序设计语言的基础知识

4.1程序设计语言的基础知识一、选择题1．Python语言属于（）。

A．机器语言 B．汇编语言 C．高级语言 D．科学计算语言2．下列选项中，不属于Python特点的是（）。

A．面向对象 B．运行效率高 C．可读性好 D．开源3．Python程序文件的扩展名是（）。

A．.python B．.pyt C．.pt D．.py4．以下叙述中正确的是（）。

A．Python 3.x与Python 2.x兼容B．Python语句只能以程序方式执行C．Python是解释型语言D．Python语言出现得晚，具有其他高级语言的一切优点5．下列选项中合法的标识符是（）。

A．_7a_b B．break C．_a$b D．7ab6．下列标识符中合法的是（）A．i'm B．_ C．3Q D．for7．Python不支持的数据类型有（）。

A．char B．int C．float D．list8．字符串s='a\nb\tc'，则len(s)的值是（）。

A．7 B．6 C．5 D．49．下列属于math库中的数学函数的是（）。

A．time() B．round() C．sqrt() D．random()10．Python表达式中，可以使用（）控制运算的优先顺序。

A．圆括号() B．方括号[] C．大括号{} D．尖括号<>11．下列表达式中，值不是1的是（）。

A．4//3 B．15 % 2 C．1^0 D．~112、(多选)作为学习python的开始，需要事先搞清楚，什么是编程语言?下列选项正确的是()：A 编程语言是程序员与计算机沟通的介质B 能够被计算机识别的表达方式即是编程语言C 编程即程序员根据需求把自己的思想流程按照某种编程语言的语法风格编写下来D 人类编程控制计算机工作13、（多选）Python的设计具有很强的可读性，相比其他语言具有的特色语法有以下选项，正确的是()：A 交互式B 解释型C 面向对象D 服务端语言14、python3解释器执行not 1 and 1的结果为( ):A TrueB FalseC 0D 1二、填空题1、Python是一种（）、（）、（）的编程语言。

4.1程序设计语言的基础知识优秀教学案例粤教版高中信息技术必修1

4.1程序设计语言的基础知识优秀教学案例粤教版高中信息技术必修1
3.教师在小组合作过程中进行巡回指导，关注学生的个体差异，给予个性化的辅导。
4.设置多元化的评价方式，鼓励小组成员相互评价，共同提高。
（四）反思与评价
1.引导学生对自己的学习过程进行反思，总结学习经验和教训。
2.教师通过提问、讨论等方式，检查学生对程序设计语言基础知识的掌握程度。
3.设置课后编程实践任务，让学生在实际操作中巩固所学知识。
本案例旨在为高中信息技术教师提供一份实用的教学方案，帮助学生在轻松愉快的氛围中掌握程序设计语言的基础知识，为后续深入学习打下坚实基础。
二、教学目标
（一）知识与技能
1.了解程序设计语言的基本概念、特点和分类，如机器语言、汇编语言、高级语言等。
2.掌握常用的程序设计语法和结构，如变量声明、条件语句、循环语句等。
（三）学生小组讨论
1.将学生分成小组，每组分配一个编程任务，要求学生分工合作，共同完成任务。
2.引导学生根据所学知识，讨论并解决编程任务中的问题。
3.鼓励学生提出问题，培养他们的批判性和创造性思维。
4.教师在小组讨论过程中进行巡回指导，关注学生的个体差异，给予个性化的辅导。
（四）总结归纳
1.教师引导学生总结本节课所学的内容，包括程序设计语言的基本概念、特点、分类和常用语法等。
5.教学内容的实践性：在教学过程中，教师注重将理论知识与实际应用相结合，设置了课后编程实践任务，让学生在实际操作中巩固所学知识。这种实践性的教学内容能够培养学生的动手实践能力，使他们能够更好地将所学知识应用于实际问题的解决中。
本节课的案例亮点体现了以学生为主体的教学理念，注重培养学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。教师在教学过程中运用了情境创设、问题导向、小组合作等教学策略，使学生在轻松愉快的氛围中掌握程序设计语言的基础知识。同时，本节课的教学评价方式多元化，关注学生的全面发展，激发他们的学习动力。总之，本节课的案例亮点充分展现了教学的实践性、创新性和有效性，为学生的学习提供了良好的支持和帮助。

4.1程序设计语言的基础知识粤教版(2019)高中信息技术必修一教学设计

4.1程序设计语言的基础知识粤教版(2019)高中信息技术必修一教学设计
提交预习成果：学生将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。
-教学方法/手段/资源：
自主学习法：教师引导学生自主思考，培养自主学习能力。
信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。
-作用与目的：
帮助学生提前了解本节课的主题，为课堂学习做好准备。
培养学生的自主学习能力和独立思考能力。
课后拓展
1.拓展内容：
-阅读材料：《Python编程：从入门到实践》、《JavaScript高级程序设计》等，了解程序设计语言的更多应用和技巧。
-视频资源：通过Bilibili、YouTube等平台，搜索“编程入门教程”、“Python基础”、“JavaScript基础”等关键词，学习编程语言的基础知识和实践操作。
-讨论法：在课堂上，教师将引导学生进行小组讨论，分享彼此的学习心得和解决问题的方法。
2.教学活动设计
-角色扮演：学生可以扮演程序员的角色，模拟编程的过程，增强对编程逻辑的理解。
-实验操作：学生在实验室环境中进行编程实践，亲身体验编程的乐趣和挑战。
-游戏化学习：设计一些编程相关的游戏，让学生在游戏中学习和巩固编程知识。
1.教学重点
-程序设计语言的基本概念：理解什么是程序设计语言，以及它在信息技术中的应用。
-编程逻辑结构：掌握顺序、选择（包括条件判断和多分支）和循环三种基本逻辑结构。
-基本语法规则：学习并掌握程序设计语言的基本语法，包括变量声明、数据类型、控制语句等。
-简单的程序设计：能够编写并运行简单的程序，解决实际问题。
-学生可以参加一些线下的编程工作坊或研讨会，与其他编程爱好者交流学习，提高编程技能。
-学生可以尝试将程序设计语言应用于艺术创作，如制作音乐生成器、设计游戏等，提升编程的创造力和艺术性。

程序语言设计基础

程序语言设计基础
程序语言设计基础是指能够理解和运用各种程序语言的基本知识和技能。

它包括以下方面：
1. 编程语言的基本概念：理解什么是编程语言、编程语言的组成部分、编程语言的分类等。

2. 编程语言的语法：掌握编程语言的基本语法，包括如何定义变量、控制流程、使用函数等。

3. 编程语言的数据类型：了解和掌握编程语言中的各种数据类型，如整数、浮点数、字符串、数组等。

4. 程序的编写和调试：能够独立使用编程语言开发和调试简单的程序。

5. 程序的结构设计：了解程序的模块化设计思想，能够将程序划分为不同的模块并协同工作。

6. 程序的性能优化：了解如何对程序进行性能分析和优化，提高程序的执行效率。

7. 编程工具的使用：了解常用的编程工具和开发环境，能够熟练使用它们进行程序开发、调试和测试。

8. 软件工程原理：了解软件开发的基本原理和方法，能够按照规范和标准进行程序开发。

9. 编程语言的扩展和应用：了解如何使用编程语言的扩展功能和库，实现更复杂的程序和功能。

10. 编程语言的发展和趋势：了解编程语言的发展历程和未来趋势，能够根据需要选择合适的编程语言。

总之，程序语言设计基础是程序员必备的基本知识和能力，它对于掌握和应用各种编程语言非常重要。

必修一程序设计语言的基础知识


数据类型转换： 在不同数据类型 之间进行转换的 方法和规则
运算符和表达式
运算符：包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等 表达式：由运算符和操作数组成的计算式 优先级：不同运算符之间的优先级关系 结合性：运算符如何分组或关联操作数 示例：使用运算符和表达式进行编程的示例
控制结构
顺序结构：按照代码书写顺序执 行
分类：低级语言、高级语言、脚 本语言等
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
定义：一种用于表达计算过程的 形式语言
特点：语法规则、语义规则、执 行规则等
常见程序设计语言
C语言：广泛 应用于系统 编程、嵌入 式系统等领
域
Java：广泛 应用于Web 开发、移动 应用开发等
领域
Python：广 泛应用于数 据科学、人 工智能等领
网页开发：使用 程序设计语言编 写网页，实现网 页功能
游戏开发：使用 程序设计语言编 写游戏，实现游 戏功能
数据分析：使用 程序设计语言处 理和分析数据， 提取有价值的信 息
性能优化和调试技巧
性能优化：减少代码复杂度，提高运行效率 调试技巧：使用断点、单步执行等方法，定位问题所在 性能测试：使用性能测试工具，评估程序性能 代码重构：对代码进行重构，提高可维护性和可扩展性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
模板：一种编程范式，允许程序 员在定义类和函数时使用模板参 数
泛型和模板的应用：在C++、 Java等编程语言中广泛应用，如 C++的STL库、Java的集合框架 等
异常处理
异常类型：包括语法错误、运行时错误、逻辑错误等 异常处理方式：try-catch-finally语句 异常抛出：throw语句 异常捕获：catch语句 异常处理原则：尽早发现、尽早处理、避免影响其他代码

C语言程序设计基础


（e）
是 c>max
否
cmax
空
（f）
输入a、b、c
S2.1 是
a>b
否
amax bmax
S2
是 c>max
cmax
空
否
S2.2
输出max
（g）
21
2.2 数据类型
数据类型决定了数据对象旳存储形式、取值范围以及能进行
旳运算。在C语言中，数据类型一般涉及基本数据类型、构造
数据类型、指针类型和空类型等四大类。
（3） N-S图（盒图）
针对流程图存在旳缺陷，I. Nassi和B. Shneiderman提出 了构造化程序设计旳流程图，称为N-S图，更能体现构 造化程序设计旳思想。推荐使用N-S图。
N-S图完全去掉了流程线，算法旳全部处理环节都写在 一种大矩形框内（表达简朴、符合构造化思想）（象堆 积木）
构造化程序设计旳三种基本构造 ——顺序构造、选择构造、循环构造
1n n≤10 n+ss
n+1n
输出s
17
2.1 算法与程序设计环节
一、算法及其表达
（3） N-S图（盒图）
将 求10个任意整数中旳最 大数 用N-S图进行描述。
输入max 1n
n<10 输入x
T x>max? F
xmax n+1n
输出max
18
2.1 算法与程序设计环节
二、程序设计环节
根据实际问题设计应用程序大致要经过下列四个环节： ➢分析问题 ➢画流程图或N-S图 ➢编写程序 ➢运营并调试程序
一种程序应涉及两个方面旳内容:
• 对数据旳描述：数据构造(data structure) • 对操作旳描述：算法(algorithm)

2_1_2程序设计语言VB的基础


在了解、熟悉了VB程序设计语言的开发环境以后， 一起来体验VB程序的运行调试！ 求s=1×2×3×…×n问题的VB程序：(文件名为 lx1.frm) Private Sub Command1_Click() n=inputbox(“请输入n的值：”，“输入”) s=1 for i=1 to n s=s*I next I msgbox “s=”+str(s),0,”计算结果” end sub 验证：当N=22时，运行的结果是：
第二章 程序设计初步
一、常量、变量、标准函数与表达式
1.常量(constant) 是指在程序运行过程中保持不变的量， 在 Visual Basic中，常量一般分为： ⑴ 数值常量 ⑵ 字符串常量 ⑶ 符号常量
⑴ 数值常量 ：数值常量就是数学中说的常数，
数值常量有整型常量和实型常量两种。 实型常量又分为定点数和浮点数两种。 如1、10、3.14159、2e6(2*10^6)
②关系表达式与字符串表达式： 关系表达式与字符串表达式： A、关系运算符： = < > >= <= <> 字符串运算符：= < > >= <= &（特别要注意与数学中大于 与小于的区别） B、关系表达式： 3>1 x>2 且 X<4 字符串表达式：“syty”>“Tcte” A65B66T84Y89”啊” “汉”a han C、优先级：相同 D、取值：T F 类型：逻辑值 例： 数学式 VB式 1<3 1<3 2<x<3 x>2且x<3 且 x≤3 x<=3 例： “syty”>“Tcte” 取值：T “勤劳” & “中国人民” 取值： “勤劳中国人民”
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4
按应用领域分类有人工智能程序设计语言（如lisp）、逻辑推理程序设计语言（如Prolog）和系统程序设计语言（如C语言）。
命令式程序设计语言，由于其适用性强、应用范围广、语句简捷、灵活而得到广泛的使用，如Pascal、Basic、Fortran和C等都属于这类语言。程序设计初学者一般首先学习的就是命令式程序设计语言。
机器语言就是一台机器本身的语言，是这台机器可以直接响应的指令的记述形式，是唯一可以被计算机直接执行的语言。面向机器程序语言的指令由许多的0、1组成，一条计算机指令指示计算机一次完成一个最基本的操作。由于这种语言编写的程序冗长、可读性差、移植性差，容易出错，晦涩难懂，是一般人所无法接受的语言。但这样的程序冗余小，执行效率高，节省内存，运行速度快，所以一般用于直接控制计算机的硬件。
程序设计语言只是程序设计的工具，通过对一种程序设计语言的学习，掌握了程序设计的思想方法后是可以触类旁通的。
1.1.2
高级程序设计语言接近于自然语言，用其编写的程序对人而言可读性是增强了，但其实现是靠机器来完成的，因此机器与高级程序之间需要一个“翻译”——就是要把高级语言转化为机器能读懂的指令。就像现实中的翻译有口译（同声翻译）和笔译两种形式一样，程序的翻译也有两种方式：解释和编译。解释就像口译一样，解释一句执行一句，不保留翻译结果；编译和笔译一样，是把一个程序全部翻译并保存翻译结果，以后机器直接运行的是翻译后的结果。
大家更熟悉的一个词可能是“软件”，软件是具有一定综合功能的程序、数据及相关文档的集合。只有打好程序设计的基本功，并掌握一定的软件开发技术后，才有可能去开发具有实用性的软件。
1.1
1.1.1
1
“程序设计语言是一种指挥机器的工具？一种程序员之间交流的方式？一种表述高层设计的媒介？一种算法的记述方式？一种表述观念间关系的途径？一种试验工具？一种控制计算机化的设备的途径？我的观点是，一种通用程序设计语言必须是所有这些东西，这样才能服务于它缤纷繁杂的用户集合。”——这是Stroustrup[1994]对程序设计语言的论述。
为了克服以上两种语言的缺陷，产生了许多高级语言。高级语言的共同特点是：完全不依赖于硬件，是接近于自然语言（当然是英语）记法的程序设计语言。其基本构成是语句，而语句的功能要比机器语言指令的功能强大得多，另外还提供了丰富的函数库。
3
（1）面向过程的语言
面向过程的语言虽可独立于计算机编写程序，但用这类语言编写程序时，程序不仅要说明做什么，更重要的是要非常详细地告诉计算机如何做，程序需要详细描述解题的过程和细节。
（2）面向问题的语言
不必关心问题的求解算法和求解的过程，只需指出问题是做什么，数据的输入和输出形式，就能得到所需结果。面向问题语言又称为非过程化语言或陈述性语言，如报表语言、SQL（Structured Query Language）语言等。SQL语言是数据库查询和操纵语言，能直接使用数据库管理系统。使用面向问题语言解题只要告诉计算机做什么，不必告诉计算机如何做。
（3）面向对象的语言
为克服面向过程语言过分强调求解过程的细节，程序不易复用的缺点，产生了面向对象程序设计方法和面向对象语言。面向对象语言引入了对象、消息、类、继承、封装、抽象和多态性等机制和概念。用面向对象语言进行程序设计时，以问题域中的对象为基础，将具有类似性质的对象抽象成类，并利用继承机制，仅对差异进行程序设计，可以提高软件开发效率。
程序的功能一般是指其处理数据的能力，所以一个程序包括以下两个方面的内容。
（1）对数据的描述。在程序中要指定处理数据的类型和组织形式，即数据结构（data structure）。
（2）对操作的描述。即操作步骤，也就是算法（algorithm）。数据是操作的对象，操作的目的是对数据进行加工处理，以得到期望的结果。
程序设计语言是一种记法，它们被用做计算过程的描述、组织和推导。发明它的目的就是为了使机器更容易使用。程序设计语言是计算机软件中非常独特的一部分，它属于系统软件，但又和应用软件息息相关。它的作用是使人类能够用某些命令、指令去让计算机为人类进行数值、逻辑运算。
2
人们把程序设计语言按其与计算机硬件依赖的程度分为低级语言和高级语言。低级语言包括机器语言和汇编语言。
为了克服机器语言的缺点，汇编语言应运而生。汇编语言是机器语言的一种变形，它是将机器指令助记成为可读易懂的符号，但仍只能完成机器层次的操作。用汇编语言编写的程序要在计算机上执行，先要将用汇编语言编写的源程序转换成机器语言程序，完成这个转换功能的程序称为“汇编程序”。
低级语言的缺点是：指令功能简单，即使完成一个算术表达式的运算也需编写大段程序，而且需要对硬件进行了解，完成的程序不具有可移植性。低级语言的优点是：执行速度快，可直接控制硬件，适用于实时性要求较高的自动控制系统。
用高级程序设计语言编写的程序称为源程序；经编译生成后的机器可识别的程序称为目标程序；最后经过对目标程序进行链接（详见3.2.3节），生成的是可脱离编译环境，在操作系统下执行的程序称为可执行程序。多数高级程序设计语言采用编译方式，也有的高级程序设计语言，既可以是解释方式，也可以是编译方式。C语言采用的是编译方式。
程序设计语言
先来认识一下程序，要使计算机能完成人们预定的工作，就必须把要完成工作的具体步骤编写成计算机能执行的一条条指令，计算机执行这些指令序列后，就能完成指定的功能，这样的指令序列就是程序。简单地说，程序是能完成一定功能的指令序列。要想学会编写程序，首先要学习能提供指令的程序设计语言；其次要学习更多和程序设计有关的知识和技巧，就好像认识许多字不一定能写出好文章一样，仅仅学习了程序设计语言还不能编写出好的程序。
作为程序设计人员，必须认真考虑和设计数据结构与操作步骤（即算法）。因此，著名计算机科学家沃思（Nikiklaus Wirth）提出一个公式：
程序=数据结构+算法
当然这些要素都离不开一个与计算机交互的平台——语言工具和环境。因此，可以这样表示程序：
程序=算法+数据结构+语言工具和环境
算法是程序的灵魂，是解决问题所需要采用的合适方法，决定程序“做什么”和“怎么做”；数据结构是加工对象的组织方式；程序设计语言是程序设计的工具和环境。பைடு நூலகம்