河北大学数学与计算机学院计算机导论课件第5章 程序设计知识.ppt

第5章 程序设计知识 5.1 程序设计语言 5.2 C语言程序设计 5.3 数据结构 5.4 编译原理 5.5 本章小结 5.1 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 5.1.1 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 5.1.2 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 5.1.3 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 5.1.3 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。 5.1.3 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。 5.1.4 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。 5.1.4 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。 5.1.5 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。 5.1.5 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。 5.1.5 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。 5.1.6 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将面向对象技术的特性体现出来。 使开发软件这一原本枯燥、难以理解的工作变得相对轻松快捷。 常用可视化程序设计语言