程序设计入门.ppt

1、程 序 设 计 方 法2010-10-21,课件2:2,JAVA 程序设计与实训指导-程序设计方法基础,第1章 面向对象的分析与 设计 第2章 程序设计入门 第3章 Java应用程序基本结构与成分 第4章 分支控制与循环控制语句 第5章 类与对象编程初步 第6章 再论类成员 第7章 方法重载、内部类、系统类,第8章 字符串 第9章 数组 第10章 继承、接口和包 第11章 异常处理 第12章 图形用户界面设计 第13章 文件的输入/输出与数据库 第14章 实训,课件2:3,第2章 程序设计入门,学习目标： 了解程序设计语言概念 了解Java语言特点 掌握Java程序创建和运行 了解程序设计的基

2、本流程 掌握算法和算法表示,课件2:4,2.1 程序设计语言,计算机程序的定义 程序设计语言内容构成 程序设计语言的基本成分 程序设计语言的分类,课件2:5,计算机程序的定义,定义: 是利用某种程序设计语言进行编写的一组记号和规则构成的 记号串,这些记号串就形成了程序. 例如:,public class HelloClass public static void main(String args) System.out.println(“Hello, Morning!”); ,课件2:6,2.1 程序设计语言,计算机程序的定义 程序设计语言内容构成 程序设计语言的基本成分 程序设计语言的分类,

3、课件2:7,程序设计语言内容构成,程序设计语言包含三个方面: 语法:表示程序的结构或形式，亦即表示构成程序的各个记号之间的组合规则，但不涉及这些记号的特定含义，也不涉及使用者。 例如： 语义表示程序的含义，亦即表示按照各种方法所表示的各个记号的特定含义，但也不涉及使用者。 例如： 语用表示程序与使用的关系.,“+”，与X，Y的向后关系：X+Y, 不可以是XY+。,“+” 表示数学中的“加号”，或者将两个字符串连接起来。,“X+Y” 表示将两个整数相加。（前提是X和Y都是整数。）,课件2:8,2.1 程序设计语言,计算机程序的定义 程序设计语言内容构成 程序设计语言的基本成分 程序设计语言的分类

4、,课件2:9,程序设计语言的基本成分,程序设计语言的基本成分有: 数据成分:用于描述程序所涉及的数据。 运算成分：用以描述程序中所包含的运算。 控制成分：用以描述程序中所包含的控制。 传输成分：用以表达程序中数据的传输。,课件2:10,2.1 程序设计语言,计算机程序的定义 程序设计语言内容构成 程序设计语言的基本成分 程序设计语言的分类,课件2:11,程序设计语言的分类,按照语言级别，可以将程序设计语言分为： 低级语言：低级语言与特定的机器有关、功效高，但使用复杂、繁琐、费 时、易出差错。 例如：机器语言、汇编语言等 高级语言：在一定程度上与具体机器无关，易学、易用、易维护。 例如：FORT

5、RAN、COBOL、PASCAL、C+、Java等,课件2:12,程序设计语言的分类,按照开发模式的不同，可以将程序设计语言分为： 过程式语言: 用户可以指明一列可顺序执行的运算，以表示相应的计算过程 例如：FORTRAN、COBOL、PASCAL等 面向对象程序设计语言： 更接近描述和解决现实世界的问题，提高代码的可复用性和可 维护性。 例如： C+、Java等,课件2:13,第2章 程序设计入门,学习目标： 了解程序设计语言概念 了解Java语言特点 掌握Java程序创建和运行 了解程序设计的基本流程 掌握算法和算法表示,课件2:14,2.2 Java程序设计语言特点,Java语言具有的特

6、点 Java程序分类,课件2:15,Java语言具有的特点,Java语言具有以下特征： 面向对象:具有面向对象编程的许多优点。 分布式：可以在网络上运行。 多线程：可以同时运行多个进程（如可以在打开网页的同时打印文档）。 安全：如具有内置的安全机制，控制是否可以从磁盘读取和向磁盘写入。 预编写代码：程序员可以直接使用Java技术提供大量已经编写好的代码集 独立于平台：易于移植并运行于不同的软硬件平台上。,课件2:16,2.2 Java程序设计语言特点,Java语言具有的特点 Java程序分类,课件2:17,Java程序分类,Java程序可分为： Java应用程序（Java Applicatio

7、n）: 应用程序指每天都要使用到的那些程序，如浏览器、电子邮件、字处理程序、财务程序等。 在操作系统支持下，应用程序可以在单机或在网络上单独运行的程序 Java小程序（Java Applet）： Java Applet不是独立的程序。必须在浏览器支持下运行。 换句话说Java Applet在HTML页面中的一部分执行的程序，必须使用appletviewer或其他支持Java的浏览器才可以运行。 它们可能需要从数千英里以外的一台计算机上运行，或者下载到本地计算机上运行。,课件2:18,第2章 程序设计入门,学习目标： 了解程序设计语言概念 了解Java语言特点 掌握Java程序创建和运行 了解程

8、序设计的基本流程 掌握算法和算法表示,课件2:19,2.3 掌握Java程序创建和运行,程序运行的前提 程序的开发阶段 Java语言如何实现跨平台运行,课件2:20,程序运行的前提,课件2:21,程序运行的前提,利用高级程序设计编写好的源程序计算机硬件是不认识的。 因此需要将源程序转换成计算机能够执行的程序。 有两种源程序转换成执行程序的方法： 编译执行的程序: 所谓编译，就是将编写的程序源代码，通过编译器，转化成特定的计算机能读懂的语言。即可执行二进制代码程序，与运行平台有关。 解释执行的程序： 程序边运行，解释器边检查源代码中的错误和安全问题，边在当前的平台上进行解释，将其转换成计算机能够

9、读懂的二进制代码形式，并运行此程序。 因此，解释执行的程序是跨平台的，但是它运行的比较慢。,课件2:22,2.3 掌握Java程序创建和运行,程序运行的前提 程序的开发阶段 Java语言如何实现跨平台运行,课件2:23,程序的开发阶段,要设计运行一个Java程序，要经历以下几个阶段： 需求分析阶段：在这一阶段中，程序员需要了解所要求编写的程序需要实现的功能。 设计算法：程序员清楚程序需实现的功能后，需要理清思路，简单、明确地列出完成这些功能所要做的方法和步骤，即设计具体的算法。 编写程序：根据一定的算法，编写符合Java语言规则的程序文本。 编译程序：编译该程序，直到没有语法错误发生，然后再运

10、行该程序。 运行程序：核对程序是否正确实现了预定的功能。如果出现了逻辑错误，程序员必须到程序中寻找错误，纠正后再次经历编译该程序，直到没有语法错误发生，然后再运行该程序。,课件2:24,2.3 掌握Java程序创建和运行,程序运行的前提 程序的开发阶段 Java语言如何实现跨平台运行,课件2:25,Java语言如何实现跨平台运行,Java语言如何实现跨平台运行： Java程序的输入： 将程序文本输入到计算机内，并保存为以.java为后缀名的文件。 Java程序的编译： java程序面向虚拟机（JVM）技术，生成Java虚拟机能够理解的代码字节码（ByteCode）。Java源代码*.java，

11、通过Java编译器，生成字节码（ByteCode）*.class。 Java程序的运行： 要运行java程序，必须在计算机上安装Java2，或Java2 Platform，或J2 SDK（软件开发工包）核心程序，支持对java源程序的编译和解释。我们将在实训中详细讲解如何安装JDK和运行一个java程序。,课件2:26,Java语言如何实现跨平台运行,请做练一练 2-1,课件2:27,第2章 程序设计入门,学习目标： 了解程序设计语言概念 了解Java语言特点 掌握Java程序创建和运行 了解程序设计的基本流程 掌握算法和算法表示,课件2:28,2.4 算法及其描述,定义 算法描述方法 顺序结

12、构算法描述 分支结构算法描述 循环结构算法描述 算法的流程图表示法 算法应用举例,课件2:29,定义,算法：解决问题的方法和步骤。 算法的描述：自然语言、流程图、N-S图 算法选择原则：容易理解，便于沟通。其次要考虑时间和空间效 率。,课件2:30,2.4 算法及其描述,定义 算法描述方法 顺序结构算法描述 分支结构算法描述 循环结构算法描述 算法的流程图表示法 算法应用举例,课件2:31,算法描述方法,描述算法的常用方法如下： 盒图（N-S图）：由Nassi和Schneiderman提出 以 （方框）表示，并很容易表示嵌套结构 不使用箭头，所以不允许随意转移控制流向 伪码：以文字形式描述程序

13、 借用某种程序设计语言严格语法 流程图：用 和 等图形表示。 自然语言描述法：用语言文字描述程序的运行顺序。,课件2:32,2.4 算法及其描述,定义 算法描述方法 顺序结构算法描述 分支结构算法描述 循环结构算法描述 算法的流程图表示法 算法应用举例,课件2:33,顺序结构算法描述,有着明确的前驱和后继的算法描述形式，称之为顺序结构。 每个步骤都完成某一事务不可缺少的部分。 一旦该事务被执行，每个步骤都要被执行且只能被执行一次。,请参见读一读 2-2,课件2:34,2.4 算法及其描述,定义 算法描述方法 顺序结构算法描述 分支结构算法描述 循环结构算法描述 算法的流程图表示法 算法应用举例

14、,课件2:35,分支结构算法描述,单分支结构算法： 必须有一个判断条件，用来判断对条件的满足与否来决定程序的流向。 用布尔表达式描述判断，称之为条件表达式。 若条件p满足，则执行语句S1，否则执行语句S2。其中S1或S2都可以是空语句。 如果S2为空语句则可省去ELSE不写。（关于空语句的概念请参看书的3.1.1节）,请参见读一读 2-3,课件2:36,分支结构算法描述,多分支结构算法： 如果分支结构的条件表达式有多种取值，则采取多分支控制结构。 如果条件p与情况p1匹配（即两者取值相同）则执行语句s1， 如果条件p与情况p2匹配则执行语句s2，依此类推。 情况p1、p2、p3的取值必须相互不

15、同，否则可能导致程序执行多种方案。,课件2:37,2.4 算法及其描述,定义 算法描述方法 顺序结构算法描述 分支结构算法描述 循环结构算法描述 算法的流程图表示法 算法应用举例,课件2:38,循环结构算法描述,while循环结构算法： 先判断循环条件p是否成立，如果p成立，即p的值为true，则执行一次循环体s，执行完后再判断p是否成立，如果p的值为false，则终止循环转而执行循环体下面的语句。,课件2:39,循环结构算法描述,do while 循环结构算法： 先执行循环体s，再判断条件p是否成立。如果p成立，即p的计算结果为true，则终止循环；否则继续执行循环体。 do. while结构中的循环体s至少执行一次， 而while结构的循环体s则可能一次也不执行。,注意：,请参见读一读 2-4,课件2:40,2.4 算法及其描述,定义 算法描述方法 顺序结构算法描述 分支结构算法描述 循环结构算法描述 算法的流程图表示法 算法应用举例,课件2