第5章不插电的计算科学Raptor.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,18:54,计算机科学,#,第,5,章,不插电的计算科学,第一次上机课,内容提要,Raptor,的使用,Raptor,编程基础,顺序结构的程序设计,分支结构的程序设计,循环结构的程序设计,10:43,2,计算机科学,5.1 Raptor,的使用,工作环境简介,10:43,计算机科学,3,绘制工具窗口,变量窗口,信息显示窗口,主窗口,10:43,计算机科学,4,5.1 Raptor,的使用,流程图编程,Raptor,程序是一个有向图,(Directed Graph),必须要有,Start,和,End,。,程序会由,Start,开始,运行至,End,才完成。,在,Start,和,End,之间插入其他部件，便可制作一个较有意义的程序。,输入,把数据及指令输入计算机,处理,计算机对输入的数据进行运算,输出,计算机显示处理数据的结果,只需从工具窗口选择一个部件，在主窗口的流程图中单击，便可添加控件；在主窗口选定控件，按,del,删除控件。,流程图画好后保存文件；然后单击,(F5),便可运行流程图。,按,F10,单步执行。,10:43,计算机科学,5,5.1 Raptor,的使用,流程图编程,10:43,计算机科学,6,5.1,用一用,Raptor,！,画一个左图所示的流程图：,从工具窗口选择赋值控件，在主窗口的流程图中单击，添加控件；双击赋值控件，在弹出的“,Enter statement,”窗口中的,set,处输入变量名,wh,，在,to,处输入值,“,Hello,world!,”,按回车,;,用同样的方法画一个输出控件；,流程图画好后保存文件命名为,myfirst.rap,；,然后单击,(,按,F5),运行流程图。观察运行过程及结果。,10:43,计算机科学,7,5.2 Raptor,编程基础,什么是变量,？,在主存储器的一个存贮位置。,内存存储单元一个符号名。,通过引用符号名来访问其所对应的存储单元。,存储单元,大小视定义类型而定。,程序运行时，变量的,值是可改变,的。,主存储器,名称,:x,类型,:,数字,名称,:,myname,类型,:,文字,10:43,计算机科学,8,5.2 Raptor,编程基础,变量,变量的值的来源通常来自,用户输入,计算机加载,(,赋值存入内存单元,),一般来说，变量在程序运行前,其数值是未定的。,第一个被赋予的值为初始值,(initializing a variable),。,如使用未定初始值的变量，或会引发运行时错误,。,在程序运行的过程中，变量的数值会有所变化。,能够处理不同的输入，才是一个较具意义的程序。,何谓赋值？,10:43,计算机科学,9,5.2 Raptor,编程基础,变量,使用变量时须注意的地方,命名限制：,起首字符必须为英文字母。,其后的字符可以是英文字母、数字或下划线，但不可以是其他符号或空格键。,对：,Hello,send2you,it_a_nice_day,错：,2myfriend,iamveryangry!,名字不可与一些内定的预留字,(Reserved word),相同。,编程的良好习惯,有意义的命名,(e.g.exam_mark),妥善管理变量,(e.g.Average,Avg),10:43,计算机科学,10,5.2 Raptor,编程基础,常,量,常量：在程序运行过程中其值,不变,的量。就是常数。,例子：,3.5,，“,hello,”，,pi,true,false,yes,no,Pi,必须预设值为,314159274101257,，才能使用,pi,.,True,与,Yes,即是,1.,False,与,No,即是,0.,10:43,计算机科学,11,5.2 Raptor,编程基础,运算符,表达方式,程序中建立,E.g.X/3,Y+7,函数,(Function),E.g.sqrt(4.7),sin(2.9),运算符,用于,数据类型,算术,+,-,*,/,*,rem,mod,所有语句,数字,关系,=,!=,/=,=,=,选择和循环中的,条件,布尔,逻辑,and,or,not,10:43,计算机科学,12,5.2 Raptor,编程基础,输入语句,语句,(Statement),：编程语言内的指令句子。当程序执行时，语句能发动某种指定的动作。,从用户得到数据。,在程序执行时利用弹出式窗口。,收集用户输入的数据，并存入变量内。,利用提问句,(prompt),发问。,提问句必须精简，可用“”括起。,输入文字,或 输入复句,例子,“,Enter a number between”,+low+,“and”,+high+“:”,其中，变量,low,和,high,必须预赋值,10:43,计算机科学,13,5.2 Raptor,编程基础,输出,語句,显示变量的值,。,增加,可读性,哪,一,个,好,？,10:43,计算机科学,14,5.2 Raptor,编程基础,赋值,Assignment,的用途,将值,存入,变量单元中,改变,(,或取代,),变量的值。,Expression(,算式,或叫表达式,),的定义,由一系列数值和运算符组合而成的句子串，当它被运算时将产生一个值。,Assigment,的语法,(Syntax):,Set to,Set to,10:43,计算机科学,15,5.2 Raptor,编程基础,赋值,例子：,Gross_Margin,(,Price,Purchase,_Price,),/,Price,毛利率,(,不含税售价,-,不含税进价,),/,不含税售价,毛利率,被存入数值的变量,赋值符号,(,不含税售价,-,不含税进价,),/,不含税售价,算式的值会在机器运算时被运算出来,10:43,计算机科学,16,这个程序,x,的最终值,是什么？,在,xx,2,下方加上,xx/3,x,的最终值,是什么？,若把,x32,改成,variable32,会有什么后果？,动手做！,10:43,计算机科学,17,5.2 Raptor,编程基础,函数,Function,算术,sqrt,log,abs,ceiling,floor,sin,cos,tan,cot,arcsin,arcos,arctan,arccot,其他,random,Length_of,按,F1,查看帮助！,10:43,计算机科学,18,考考你！,1.,计算下列各题的结果,a)46/2,b)46/3,c)46,mod,3,d)46*2,e)12 90,g)120/=60*2,h)46 49.5,i)True and False,j)(False and False)or True,k)(45.6 32.4)or(14 28),l)8 10 20,m)True and 7,n)4*4 121.456,o)77+,（,-1128,）,2.,试指出下列各题是,(A)Arithmetic operators,算术运算符,(L)Logical,逻辑运算符,或是,(R)Relational operators,关系运算符,.,a)!=,b)*,c)/,d),not,10:43,计算机科学,19,5.2 Raptor,编程基础,程序调用,Procedure Call statements,Procedure,包含一堆语句，以完成一个工作。,好处：只需提供输入，便有相应的输出，不必为设计程序的内容而烦恼。,调用方法：提供程序名称和所需的数据。,例子,：在画图窗口画圆和正方形,10:43,计算机科学,20,例子,：在画图窗口画圆和正方形,10:43,计算机科学,21,5.3,控制结构,Control Structure,顺序结构,按指令排列,先后,顺序执行。,从前向后执行，必须按先后顺序执行。,10:43,计算机科学,22,5.3,顺序,结构,左图是一个计算由华氏温度转化为摄氏温度的温度转换程序。,思考：把题,1的程序改为一个计算由摄氏温度转化为华氏温度的程序,。,F=,(,提示：你需要哪些变量？已知哪些变量？求哪些变量？,),10:43,计算机科学,23,左图是一个计算圆面积程序的一小部分，试参考它的算法，把它改写成一个计算圆形周长的程序。,另写一个计算三角形面积的程序,。,边长为,x,y,z;,则面积,S,=,c=(x+y+z)/2,(,提示：你需要哪些变量？已知哪些变量？求哪些变量？,),动手做！,10:43,计算机科学,24,10:43,计算机科学,24,5.4,分支结构,按条件判断，分流执行,由条件句判别,True,或,False,条件,条件不符合,(,False),条件符合,(,True),10:43,计算机科学,25,5.4,分支,结构,例子,条件,条件不符合,(,False),条件符合,(,True),成绩评定,10:43,计算机科学,26,5.4,分支结构,算式,結果,密码正确,AND,提款,不超过,2500,元,true,密码正确,AND,提款,超过,2500,元,密码错误,AND,提款,不超过,2500,千,元,密码错误,AND,提款,超过,2500,元,AND,例子：,提款机：密码正确及提款金额不超过,2500,元，才可提款。,10:43,计算机科学,27,5.4,分支结构,10:43,计算机科学,28,5.4,分支结构,嵌套,10:43,计算机科学,29,10:43,计算机科学,29,5.4,分支结构,嵌套,例子：,成年人身体质量指数,BMI,10:43,计算机科学,30,5.4,分支结构,10:43,计算机科学,31,动手做！,试编写一个程序，能够作出华氏温度,(Fahrenheit),和摄氏温度,(Celsius),的转换。用户首先选择那一种换算,(F to C,或,C to F),，然后输入所需数值，程序按照以下公式把结果运算出来：,C to F,：,F=9/5 C+32,F to C,：,C=5/9(F 32),10:43,计算机科学,32,5.5,循环结构,Iteration Control,循环结构的设计是让我们能够方便地进行重复运算动作重复运算的次数按照以下条件而定。,以数字设定执行次数。,以某项条件的发生而停止重复运算,。,循环内的语句应能改动条件变量以脱离循环。,5.5,循环结构,例子,累加求和：,sum=1+2+3+100,提炼累加,sum=sum+i,10:43,计算机科学,33,动手做！,参照例子求自然数,1,n,中的奇数和及偶数和。,Sum1=1+3+5+99,Sum2=2+4+6+100,10:43,计算机科学,34,10:43,计算机科学,35,例子,1.,这个程序,计算什么,？,例子,10:43,计算机科学,36,例子,2,.,这个程序计算什么？,例子,循环结构,例子,计算,n,！,其中的道理与求和方式相仿，只不过把加号换成了乘号，另外注意初值的设置。,10:43,计算机科学,37,动手做！,计算,1,！,+2,！,+3,！,+10,！,10:43,计算机科学,38,10:43,计算机科学,39,循环结构,素数检验程序编写,素数,的定义：,一个大于,1,的整数，除了,1,和数字本身外，不能被其他数字整除。,提示：,要设定多少个变量？作用、名称和初始值？,如何检查用户输入的数字是素数？是否需要循环结构？,如何显示是否,素数,？,其他考虑？,10:43,计算机科学,40,循环结构,要设定多少个变量？作用、名称和初始值？,3,个,:,储存用户输入数字。,number,储存是否素数，检查中使用。,is_prime,true,储存除数，检查中使用。,i,2,10:43,计算机科学,41,10:43,计算机科学,42,改进：,10:43,计算机科学,43,选择 与 循环 的考虑,当我们应使用,选择,语句还是,循环,语句时，我们最好先考虑以下问题,:,是否需要考虑做与不做某项工作,?(,选择,),是否需要从两项选择中选取一个,(,而不是全部,)?,(,选择,),是否从多项选择中选取其中一个,?(,嵌套选择,),是否有需要执行多于一次,?(,循环,),能否预知执行指令的次数,?(,数字设定执行次数的循环,(for-loop),),10:43,计算机科学,44,你掌握了吗？,能辨识我们应用选择或循环控制结构来处理所面对的问题。,能以选择或循环控制结构编写小型程序。,针对选择控制结构,:,做,A,与不做,A,。,做,A,或,B,。,从,A,B,C.,选一个,。,针对循环控制结构,:,重复,A,多次,。,能因应情况，选取限次循环或条件循环来解决问题,。,明白一个欠佳的脱离循环条件，或未能更新循环变量，将产生永远循环,。,Q&A,10:43,计算机科学,45,