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计算机编程基础

课程介绍目标本课程旨在帮助您掌握计算机编程的基本知识，并能够编写简单的程序。学习过程中将涵盖编程语言的语法、数据结构、算法等基础概念，以及一些实用的编程技巧。内容课程内容包括：计算机发展史、计算机组成、编程语言概述、数据类型、变量与常量、运算符、控制语句、数组、字符串、函数、指针、结构体、文件操作、预处理指令、动态内存分配、链表、面向对象编程、常见算法、数据结构、编程规范、调试技巧、常见错误与解决方法、编程实践、进一步学习资源。考核方式

计算机发展简史1算盘算盘是古代的一种手动计算工具，已有数千年的历史。它利用珠子在轨道上移动来进行加减运算，是早期人类进行计算的重要工具。2机械计算器17世纪，帕斯卡发明了第一台机械计算器，能够进行加减运算。之后，莱布尼茨改进机械计算器，使其能进行乘除运算。机械计算器的出现标志着人类计算能力的飞跃。3电子计算机20世纪40年代，第一台电子计算机ENIAC诞生，它使用电子管作为主要元件，体积庞大，耗电量惊人，但运算速度远超机械计算器。电子计算机的出现开创了计算机发展的新时代。4现代计算机

计算机的组成硬件计算机硬件是指构成计算机的物理设备，包括：中央处理器(CPU)、内存、硬盘、显卡、主板、键盘、鼠标等。硬件负责执行计算、存储数据、显示信息、接收用户输入等任务。软件

计算机工作原理1控制单元控制单元负责控制计算机各个部件的运行，解释指令，并指挥数据在各个部件之间流动。2算术逻辑单元算术逻辑单元(ALU)负责执行算术运算和逻辑运算，是计算机进行数据处理的核心部件。3存储器存储器用来存储数据和程序指令，包括内存(RAM)和硬盘。内存速度快，但容量小，主要用于存放当前正在运行的程序和数据。硬盘速度慢，但容量大，主要用于长期存储数据和程序。4输入输出设备

计算机语言概述机器语言机器语言是用二进制代码表示的指令，是计算机可以直接理解和执行的语言。机器语言依赖于特定的硬件架构，可读性差，编程难度极高。但它是最底层的语言，能够直接控制计算机硬件。汇编语言汇编语言用助记符代替二进制代码，提高了程序的可读性。汇编语言需要通过汇编器翻译成机器语言才能被计算机执行。汇编语言仍然与硬件密切相关，但比机器语言更容易理解和编写。高级语言

编程语言的选择C语言C语言是一种结构化编程语言，具有高效性、可移植性、灵活性和强大的功能。C语言是许多其他语言的基础，被广泛用于系统编程、嵌入式开发、游戏开发等领域。C++语言C++语言是一种面向对象编程语言，基于C语言，增加了面向对象特性，如封装、继承、多态等。C++语言功能强大，应用广泛，适合开发各种大型应用程序。Java语言Java语言是一种面向对象编程语言，具有平台无关性、安全性和可扩展性。Java语言被广泛应用于Web开发、Android应用开发、企业级应用开发等领域。Python语言

编译与解释编译编译是指将高级语言编写的源代码一次性翻译成机器语言，生成可执行文件。编译后的程序可以独立运行，不需要解释器。编译语言一般执行效率较高，但需要经过编译过程，开发速度相对较慢。解释

编程环境搭建1VisualStudioCodeVisualStudioCode(VSCode)是一款功能强大的代码编辑器，支持多种编程语言，拥有丰富的插件生态系统，可用于开发各种应用程序。2SublimeTextSublimeText是一款轻量级的代码编辑器，拥有简洁的界面和强大的功能，支持多种编程语言，适合快速开发。IntelliJIDEA

第一个程序：Hello,World!print(Hello,World!)

数据类型整型用于存储整数，例如：10、-5、0。浮点型用于存储小数，例如：3.14、-2.5、0.0。字符型用于存储单个字符，例如：a、B、#。布尔型用于存储真值或假值，例如：True、False。

变量与常量变量变量是用于存储数据的容器，其值可以在程序运行过程中改变。变量需要先声明，再赋值。变量名由字母、数字和下划线组成，第一个字符必须是字母或下划线。常量常量是用于存储数据的容器，其值在程序运行过程中不能改变。常量需要先声明，再赋值。常量名一般用大写字母表示，以区别于变量名。

运算符算术运算符算术运算符用于执行算术运算，包括：加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、取模(%)、自增(++)、自减(--)。关系运算符关系运算符用于比较两个操作数，结果为真或假，包括：大于()、小于()、等于(==)、不等于(!=)、大于等于(=)、小于等于(=)。逻辑运算符逻辑运算符用于对布尔值进行操作，包括：与(and)、或(or)、非(not)。

表达式运算符优先级运算符优先级决定了表达式中不同运