计算机理论基础-第三章计算机软件讲述.ppt

* 3.3.2程序设计语言中的基本成分 * 基本控制结构—顺序结构 * 基本控制结构—选择结构 * 基本控制结构—重复结构 * 3.3.3 程序设计语言处理系统 程序设计语言处理系统指语言翻译程序 翻译程序是把一种语言程序翻译成等价的另一种语言的程序 被翻译的语言和程序叫做源语言和源程序 生成语言和程序叫做目标语言和目标程序 翻译程序分为汇编程序、解释程序和编译程序 * 不同翻译程序的特点 汇编程序：从汇编语言到机器语言的翻译程序 解释程序：按源程序中语句的执行顺序，逐条翻译并立即执行相应的功能的处理程序 相当于“口译”，逐句扫描，逐句分析，逐句翻译，边解释边执行 灵活，便于查找错误，占用内存少，但效率低，速度慢 * 不同翻译程序的特点 编译程序 从高级语言到机器语言或汇编语言的翻译程序 相当于“笔译”，将高级语言编写的源程序整个地翻译成机器语言表示的目标程序，全部译完再执行 占用内存多，但效率高，速度快 * 翻译程序图解 * 解释程序与编译程序的区别 * 3.3.4 常用程序设计语言-FORTRAN * BASIC和Visual Basic语言 * JAVA语言 * C语言和C++语言 程序设计语言的考点【题型】选择题，判断题，填空题 机器语言是计算机能直接执行的语言，效率高可移植性差。 高级语言方便人类学习，但是要翻译。 翻译有两种方法：编译和解释。解释不产生目标程序 常见程序设计语言的特点（见书本78） * * 考点4. 算法和数据结构 3.4.1 算法 算法是为解决某个问题而采用的一组明确的、有一定顺序的步骤，是对问题求解规则的一种过程描述 例如：求一组数中的最大值？ 算法的设计一般采用由粗到细、由抽象到具体的逐步求精的方法 * * ***算法的基本特征 确定性：算法的每一条指令必须有确切的定义，无二义性 *有穷性：有限步运算后终止，每一步都在有穷时间内完成。 可行性： 算法中的描述在计算机中能执行 至少有一个输出。没有输出的算法是无意义的。 有0个或多个输入:可以没有输入 * * 计算机求解问题的步骤 * * 算法举例 * * 算法的描述工具：首先都是给人看的，其次才是计算机执行 自然语言（不够准确） 流程图 伪代码（介于自然语言和程序设计语言之间的文字和符号表达工具） * * 算法与程序的区别 程序是算法的具体实现 程序可以无穷，算法必须有穷 程序中的语句必须是机器可执行的，算法中的操作无此限制 算法与程序是相应的，但不是一一对应 * * 算法优劣分析 正确性：算法描述中不应含有语法错误，对于一切合法输入数据都能得出满足要求的结果。 可读性：方便人读，其次才是计算机能执行。 健壮性：对非法输入，计算机能适当处理。 高效率与低存储量：时间复杂度，空间复杂度 * * 数据结构 数据结构研究的是如何根据实际问题组织数据，定义新的数据类型，与具体的程序设计语言无关 研究数据结构一般包括三方面内容：数据的逻辑结构、数据的存储结构以及在这些数据上定义的运算的集合 程序=数据结构+算法 * * 数据的逻辑结构 数据的逻辑结构是指数据之间的逻辑关系，与数据结构在计算机内部是如何存储的没有关系，独立于计算机。 集合：数据中的元素同属于一个集合 线性表结构：数据元素按先后次序连接 树形结构：分支，层次，像树。数据元素间存在一对多的关系 网状结构：数据元素有各种各样的复杂连接，数据元素间存在多对多的关系 * * 数据的存储结构 数据的逻辑结构在计算机存储器中的实现，数据元素如何表示，相互关系如何表示。 数据的存储结构分为 顺序存储结构—分配一片连续的区域，相继存放数组 链式存储结构—数据元素+指针--链表 * * 数据的运算 各种数据的逻辑结构有相应的各类运算，每种逻辑结构都有一个运算的集合 常用的运算有检索、插入、删除、更新、排序等 数据的运算定义在数据的逻辑结构上，而运算的具体实现要在其存储结构上进行 * * 考点2 操作系统 OS 基本概念 操作系统是用于控制、管理、调配计算机的所有资源，是计算机运行配置的一种必不可少的系统软件 * * * * 操作系统是用户和硬件的接口 * 操作系统、机器与使用者的关系 裸机：没有安装任何软件的计算机，普通用户无法正常使用 装有操作系统的计算机成为虚拟机。 * * * 操作系统的三大作用 1.管理计算机系统中的各种资源 计算机资源指计算机所包含的硬件和软件。在计算机系统中，操作系统承担系统资源管理的任务，负责对计算机系统中的各类资源进行合理调度和分配，以提高各类资源的利用率，最大限度地发挥计算机系统资源的使用效率 2.为用户提供友善的人机界面（命令行界面与图形界面） 使用户有良好的工作环境，提高工作效率，并为其它软件的开发提供必要的服务和相应接口。操作简单，容错力强，根据用户需要提供不