電子教案 第1章 程序設(shè)計(jì)基本方法

全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)教程Python語言程序設(shè)計(jì)(2018年版) 【第1章】程序設(shè)計(jì)基本方法 n Python語 言 的 特 點(diǎn)考綱考點(diǎn) 程序設(shè)計(jì)語言 n 程 序 設(shè) 計(jì) 語 言 是 計(jì) 算 機(jī) 能 夠 理 解 和 識(shí) 別 用 戶 操 作意 圖 的 一 種 交 互 體 系 ， 它 按 照 特 定 規(guī) 則 組 織 計(jì) 算機(jī) 指 令 ， 使 計(jì) 算 機(jī) 能 夠 自 動(dòng) 進(jìn) 行 各 種 運(yùn) 算 處 理 。n 按 照 程 序 設(shè) 計(jì) 語 言 規(guī) 則 組 織 起 來 的 一 組 計(jì) 算 機(jī) 指令 稱 為 計(jì) 算 機(jī) 程 序 。 程序設(shè)計(jì)語言概述 n 高 級(jí) 編 程 語 言 根 據(jù) 執(zhí) 行 機(jī) 制 不 同 可 分 成 兩 類 ： 靜態(tài) 語 言 和 腳 本 語 言 ， 靜 態(tài) 語 言 采 用 編 譯 方 式 執(zhí) 行 ，腳 本 語 言 采 用 解 釋 方 式 執(zhí) 行 。 例 如 ， C語 言 是 靜態(tài) 語 言 ， Python語 言 是 腳 本 語 言 。n 采 用 編 譯 執(zhí) 行 的 編 程 語 言 是 靜 態(tài) 語 言 ， 如 C語 言 、Java語 言 ； 采 用 解 釋 執(zhí) 行 的 編 程 語 言 是 腳 本 語 言 ，如 JavaScript語 言 、 PHP語 言程序設(shè)計(jì)語言概述 n 編 譯 是 將 源 代 碼 轉(zhuǎn) 換 成 目 標(biāo) 代 碼 的 過 程 ， 通 常 ，源 代 碼 是 高 級(jí) 語 言 代 碼 ， 目 標(biāo) 代 碼 是 機(jī) 器 語 言 代碼 ， 執(zhí) 行 編 譯 的 計(jì) 算 機(jī) 程 序 稱 為 編 譯 器編譯和解釋 n 解 釋 是 將 源 代 碼 逐 條 轉(zhuǎn) 換 成 目 標(biāo) 代 碼 同 時(shí) 逐 條 運(yùn)行 目 標(biāo) 代 碼 的 過 程 。 執(zhí) 行 解 釋 的 計(jì) 算 機(jī) 程 序 稱 為解 釋 器 。編譯和解釋 編 譯 是 一 次 性 地 翻 譯 ， 一 旦 程 序 被 編 譯 ， 不 再 需 要編 譯 程 序 或 者 源 代 碼 。n 對(duì) 于 相 同 源 代 碼 ， 編 譯 所 產(chǎn) 生 的 目 標(biāo) 代 碼 執(zhí) 行 速度 更 快 。n 目 標(biāo) 代 碼 不 需 要 編 譯 器 就 可 以 運(yùn) 行 ， 在 同 類 型 操作 系 統(tǒng) 上 使 用 靈 活 。編譯和解釋 解 釋 則 在 每 次 程 序 運(yùn) 行 時(shí) 都 需 要 解 釋 器 和 源 代 碼 。n解 釋 執(zhí) 行 需 要 保 留 源 代 碼 ， 程 序 糾 錯(cuò) 和 維 護(hù) 十 分方 便 。n只 要 存 在 解 釋 器 ， 源 代 碼 可 以 在 任 何 操 作 系 統(tǒng) 上運(yùn) 行 ， 可 移 植 性 好 編譯和解釋 計(jì)算機(jī)編程計(jì) 算 思 維 是 區(qū) 別 于 以 數(shù) 學(xué) 為 代 表 的 邏 輯 思 維 和 以物 理 為 代 表 的 實(shí) 證 思 維 的 第 三 種 思 維 模 式 。編 程 是 一 個(gè) 求 解 問 題 的 過 程n 首 先 需 要 分 析 問 題 ， 抽 象 內(nèi) 容 之 間 的 交 互 關(guān) 系n 設(shè) 計(jì) 利 用 計(jì) 算 機(jī) 求 解 問 題 的 確 定 性 方 法 ，n 進(jìn) 而 通 過 編 寫 和 調(diào) 試 代 碼 解 決 問 題這 是 從 抽 象 問 題 到 解 決 問 題 的 完 整 過 程 。 Python語言概述 Python語言的誕生Guido van RossumPython語 言 創(chuàng) 立 者2002年 ， Python 2.x2008年 ， Python 3.x n 使 用 Python語 言 編 寫 的 Hello程 序 只 有 一 行 代 碼 print(“Hello World”)第 一 行 的 “ ” 是 Python語 言 運(yùn) 行 環(huán) 境 的 提 示 符第 二 行 是 Python語 句 的 執(zhí) 行 結(jié) 果 Python最小程序print(Hello World)Hello World n Python語 言 支 持 中 文 等 非 西 文 字 符 的 直 接 使 用 ，帶 中 文 的 Python最 小 程 序 在 運(yùn) 行 環(huán) 境 中 的 執(zhí) 行效 果 如 下 ：Python最小程序print(世界，你好)世界，你好 Python開發(fā)環(huán)境配置 安裝n 到 Python主 頁(yè) 下 載 并 安 裝 Python基 本 開 發(fā) 和 運(yùn)行 環(huán) 境 ， 網(wǎng) 址 ：www.python.org/downloads/https:/python123.io/downloadn 根 據(jù) 操 作 系 統(tǒng) 不 同 選 擇 不 同 版 本n 下 載 相 應(yīng) 的 Python 3.0系 列 版 本 程 序 安裝 安裝 Python解釋器Python解 釋 器 有 兩 個(gè) 重 要 的 工 具 ：nIDLE： Python集 成 開 發(fā) 環(huán) 境 ， 用 來 編 寫 和 調(diào) 試Python代 碼 ；nPip： Python第 三 方 庫(kù) 安 裝 工 具 ， 用 來 在 當(dāng) 前 計(jì) 算機(jī) 上 安 裝 第 三 方 庫(kù) n 通 過 IDLE啟 動(dòng) 交 互 式 Python運(yùn) 行 環(huán) 境 輸 出 數(shù) 據(jù)n 打 開 IDLE， 點(diǎn) 擊 Ctrl+N打 開 一 個(gè) 新 窗 口 ， 輸 入語 句 并 保 存 ， 使 用 快 鍵 建 F5即 可 運(yùn) 行 該 程 序Python程序的編輯方式 n Python程 序 有 兩 種 運(yùn) 行 方 式 ： 交 互 式 和 文 件 式 。n 交 互 式 利 用 Python解 釋 器 即 時(shí) 響 應(yīng) 用 戶 輸 入 的代 碼 ， 給 出 輸 出 結(jié) 果 。n 文 件 式 將 Python程 序 寫 在 一 個(gè) 或 多 個(gè) 文 件 中 ，啟 動(dòng) Python解 釋 器 批 量 執(zhí) 行 文 件 中 的 代 碼 。n 交 互 式 一 般 用 于 調(diào) 試 少 量 代 碼 ， 文 件 式 是 最 常 用的 編 程 方 式 。Python程序的運(yùn)行方式 n 啟 動(dòng) IDLE所 顯 示 的 環(huán) 境 是 Python交 互 式 運(yùn) 行 環(huán) 境 ， 在提 示 符 后 輸 入 代 碼 即 可 運(yùn) 行 ， 輸 入 exit()或 者 quit()可以 退 出 ， 沒 有 的 行 表 示 運(yùn) 行 結(jié) 果 。Python程序的運(yùn)行方式a = 100a = a + 1print(a)101 n 文 件 式 程 序 在 IDLE的 編 輯 窗 口 中 編 寫 ， 可 以 使 用 快 捷 鍵“ F5”或 在 菜 單 中 選 擇 “ Run Run Module”選 項(xiàng) 運(yùn) 行Python代 碼Python程序的運(yùn)行方式 123456# 判斷輸入整數(shù)是否在0,100之間num = eval(input(請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù):)if num 100 or num =2 圓面積的計(jì)算根 據(jù) 圓 的 半 徑 計(jì) 算 圓 的 面 積 。 繪制五角紅星用 Python程 序 繪 制 一 個(gè) 五 角 紅 星 圖 形 。 程序運(yùn)行計(jì)時(shí)對(duì) 一 個(gè) 循 環(huán) 計(jì) 數(shù) 一 千 萬 次 的 程 序 記 錄 并 輸 出 其 運(yùn) 行 時(shí) 間 。 繪制七彩圓圈繪 制 7個(gè) 不 同 顏 色 的 圓 圈 ， 組 成 七 彩 圓 圈 圖 案 。 本章小結(jié)本 章 主 要 針 對(duì) 初 學(xué) 程 序 設(shè) 計(jì) 的 讀 者 ， 具 體 講 解 了 程序 設(shè) 計(jì) 語 言 的 基 本 概 念 ， 理 解 程 序 開 發(fā) 的 IPO編 寫 方 法 ，配 置 Python開 發(fā) 環(huán) 境 的 具 體 步 驟 ， 以 及 Python語 言 和Python程 序 特 點(diǎn) 等 內(nèi) 容 ， 進(jìn) 一 步 給 出 了 5個(gè) 簡(jiǎn) 單 Python實(shí) 例 代 碼 ， 幫 助 讀 者 測(cè) 試 Python開 發(fā) 環(huán) 境 ， 對(duì) 該 語 言 有一 個(gè) 直 觀 認(rèn) 識(shí) 。Python大 戲 即 將 上 演 ， 一 起 來 追 劇 吧 。