第五讲 程序设计及软件开发知识(精品·公开课件).ppt

计算机导论 1 第5讲 计算机软件系统及软件开发（2） 5.5 程序设计语言 C语言程序设计 5.6 数据结构 5.7 编译原理 5.8 软件工程 本讲小结 2 5.5 程序设计语言 机器语言 汇编语言 高级语言 结构化程序设计语言 面向对象程序设计语言 可视化程序设计语言 人工智能程序设计语言 学习语言是设计程序的基础 3 5.5.1 机器语言 机器语言的特点 由二进制编码指令构成的语言。 是一种依附于机器硬件的语言。 机器语言程序可以直接执行。 机器语言程序片段 0001 0101 //把地址内存单元中的数装入0101号寄存器 0001 0110 //把地址内存单元中的数装入0110号寄存器 0101 0000 //01101101中的数相加,结果存入0000号寄存器 0011 0000 //把0000号寄存器中的数存入地址内存单元中 4 5.5.2 汇编语言 汇编语言的特点 由助记符指令构成的语言。 也是一种依附于机器硬件的语言。 汇编语言源程序需要汇编后才能执行。 汇编语言程序片段 MOV R5, X //把内存单元X中的数装入R5寄存器 ADD R5, Y //把R5中的数与Y单元中的数相加，结果存入R5 MOV Z, R5 //把R5中的数存入Z单元中 5 5.5.3 高级语言 高级语言的特点 由自然语言和数学公式表示的语言。 是一种独立于机器硬件的语言。 高级语言程序需要编译后才能执行。 高级语言程序片段 Z=X + Y //把内存单元X中的数与Y中的数相加，结果存入Z单元 6 5.5.3 高级语言 常用高级语言 FORTRAN语言 FORTRAN是FORmula TRANslator（公式翻译器）的缩写。 主要用于复杂的科学计算领域。 ALGOL语言 ALGOL是ALGOrithm Language（算法语言）的缩写。 主要用于数学与科学计算。 7 高级语言 常用高级语言 COBOL语言 COBOL是COmmon Business-Oriented Language（面向商业的通用语言）的缩写。 主要用于企业管理和事务处理。 BASIC语言 BASIC是Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code（初学者通用符号指令码）的缩写。 主要用于初学者和较小规模的程序开发。 8 5.5.4 结构化程序设计语言 早期程序设计方法的不足 注重功能的实现/注重内存的节省/注重执行效率的提高。 不注重程序结构的清晰性。 不注重程序的可理解性和可修改性。 结构化程序设计语言的特点 注重程序结构的清晰性。 注重程序的可理解性和可修改性。 采用模块化程序设计方法。 9 5.5.4 结构化程序设计语言 常用结构化程序设计语言 PASCAL语言 是在ALGOL语言的基础上发展起来的。 以法国著名科学家帕斯卡的名字命名。 严格的语法格式与结构化形式。 C语言 是在ALGOL60语言的基础上发展起来的。 兼具低级语言和高级语言的特点。 是最为流行的程序设计语言之一。 10 5.5.5 面向对象程序设计语言 结构化程序设计方法的不足 面向过程的设计方法与人们习惯的思维方式仍然存在一定的距离，所以很难自然、准确地反映真实世界，因而用编写出来的程序，特别是规模比较大的程序，其质量是难以保证的。 强调了要实现功能的操作方法（模块），而被操作的数据（变量）处于实现功能的从属地位，即程序模块和数据结构是松散地耦合在一起，当程序复杂度较高时，容易出错，而且错误难以查找和修改。 11 5.5.5 面向对象程序设计语言 面向对象程序设计语言的特点 将问题分解为对象。 对象将自己的属性和方法封装成一个整体，供程序设计者使用。 对象之间的相互作用则通过消息传递来实现。 使人们对复杂系统的认识过程与程序设计过程尽可能一致。 12 5.5.5 面向对象程序设计语言 常用面向对象程序设计语言 Simula 67 发布于1967年，是面向对象语言的鼻祖。 C++ 发布于1983年，是在C语言的基础上发展起来的。 C++是得到广泛应用的一种面向对象语言。 目前常用的版本有Visual C++, C#, Visual C++ .Net等。 Java 发布于1995年，适合于网络程序设计。 也是目前得到广泛应用的一种面向对象程序设计语言。 13 5.5.6 可视化程序设计语言 可视化程序设计语言的特点 以图形化的编程方式