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Python电子教案程序设计基本方法


IPO程序编写方法
• 处理数据 处理(Process)是程序对输入数据进行计算产生输出结果的过程。 计算问题的处理方法统称为“算法”,它是程序最重要的组成部分。 可以说,算法是一个程序的灵魂。
IPO程序编写方法
——是否存在没有输入输出的程序呢? ——存在,例如,无限循环,代码如下。
while(True): a=1
Python语言版本更迭
Python语言的版本更迭
• 更高级别的3.0系列不兼容早期2.0系列 • 2008年至今,版本更迭带来大量库函数的升级替换,Python
语言的版本更迭痛苦且漫长 • 到今天,Python 3.x系列已经成为主流
Python语言的版本更迭
两个版本的语法区别: • 修改编码:3.x系列默认采用UTF-8编码,因此处理中文与英文一样 方便。因此,在表达UTF-8编码字符串时,不需要在前面增加u或者U • 修改print语句:用print()函数替换了print语句,两者功能一样,格 式不同 • 修改exec语句:用exec()函数替换了exec语句,两者功能一样,格 式不同。
本章小结
• 修改整数除法:两个整数的一般除法(/)返回一个浮点数,不再返 回一个整数,如果想返回整数,用整数除法(//) • 修改八进制整数格式:使用0o开头,而不再使用0开头,例如: 0o237,而不是0237。 • 增加关键字:增加as、with、True、False、None为关键字。 • 去掉raw_input()函数:用input()替代raw_input(),input()返回一 个字符串。
Pytho量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.1720 .10.17Saturda y, October 17, 2020

人生得意须尽欢,莫使金樽空对月。1 2:48:46 12:48:4 612:48 10/17/2 020 12:48:46 PM
理解问题的计算部分
• 分析问题分析问题的计算部分 • 划分边界划分问题的功能边界 • 设计算法设计问题的求解算法 • 编写程序,编写问题的计算程序 • 调试测试,调试和测试程序 • 升级维护,适应问题的升级维护
人工智能和图灵测试
• 人工智能(Artificial Intelligence),简称AI,计算机科学的一个 分支,区别于人类智能,人工智能指由机器或软件所体现的智能 • 图灵测试中,机器和人分别通过文本途径(避免计算机理解语言能 力不足的影响)回答一组独立评判人提出的问题,如果评判人无法从 回答中区分机器和人,则认为机器通过测试,具备与人相当的智能。 图灵测试并不评判问题答案的正确性,而是通过评判答案之间的相似 性确定机器是否具备智能。
本章小结
• 去掉<>符号:用!=表示“不等于”。 • 修改比较行为:用<, <=, >=, >符号比较两个元素时,如果元素之间 不存在有意义的顺序关系,将抛出TypeError错误,不再返回False。 因此,这类元素之间的排序也将抛出错误。 • 去掉长整数类型:3.x系列不再区分整数和长整数类型,只有一个 int类型,int类型无取值范围限制。因此,sys.maxint常量被去掉。
运行Python小程序
• 微实例1.3:斐波那契数列
运行Python小程序
• 微实例1.4:同切圆的绘制
运行Python小程序
• 微实例1.5:日期和时间的输出
程序的基本编写方法
IPO程序编写方法
• 每个计算机程序都用来解决特定计算问题,较大规模的程序提供丰 富功能解决完整计算问题。例如:控制航天飞机运行的程序、操作系 统等。小型程序或程序片段可以为其他程序提供特定计算支持,作为 解决更大计算问题的组成部分。 • 无论程序规模如何,每个程序都有统一的运算模式:输入数据、处 理数据和输出数据。这种朴素运算模式形成了程序的基本编写方法: IPO(Input, Process, Output)方法。
• 控制台输入将程序使用者输入的信息作为输入来源。当程序与用户 间存在交互时,程序需要有明确的用户提示,辅助用户正确输入数据 。从程序语法上来说,这种提示不是必须的,但良好的提示设计有助 于提高用户体验。 • 交互界面输入通过提供一个图形交互界面从用户处获得输入来源。 此时,鼠标移动或点击操作、文本框内的键盘操作等都为程序提供事 件和数据输入。

作业标准记得牢,驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月17 日星期 六12时4 8分46 秒12:48: 4617 October 2020

好的事情马上就会到来,一切都是最 好的安 排。下 午12时4 8分46 秒下午1 2时48 分12:48: 4620.1 0.17

安全象只弓,不拉它就松,要想保安 全,常 把弓弦 绷。20. 10.1712 :48:461 2:48Oc t-2017 -Oct-2 0

加强交通建设管理,确保工程建设质 量。12: 48:4612 :48:461 2:48Sa turday, October 17, 2020

安全在于心细,事故出在麻痹。20.10. 1720.1 0.1712: 48:4612 :48:46 October 17, 2020
微实例1.1圆面积的计算
• IPO不仅是程序设计的基本方法,也是描述计算问题的方式。以微 实例1.1圆面积的计算为例,其IPO描述如下:
输入:圆半径raduis 处理:计算圆面积area = π * radius * radius 输出:圆面积area
微实例1.1圆面积的计算
• 可以看到,问题的IPO描述实际上是对一个计算问题输入、输出和 求解方式的自然语言描述,为了区别其他描述方式,本书中所有IPO 描述都包括“输入”、“处理”和“输出”三个引导词。 • IPO描述能够帮助初学程序设计的读者理解程序设计的开始过程, 即了解程序的运算模式,进而建立设计程序的基本概念。
IPO程序编写方法
• 控制台输入将程序使用者输入的信息作为输入来源。当程序与用户 间存在交互时,程序需要有明确的用户提示,辅助用户正确输入数据 。从程序语法上来说,这种提示不是必须的,但良好的提示设计有助 于提高用户体验。 • 交互界面输入通过提供一个图形交互界面从用户处获得输入来源。 此时,鼠标移动或点击操作、文本框内的键盘操作等都为程序提供事 件和数据输入。
IPO程序编写方法
• 文件输出以生成新的文件或修改已有文件方式输出运行结果,这是 程序常用的输出方式。7.1节将具体介绍文件的使用。 • 网络输出以访问网络接口方式输出数据。第12章将介绍自动向搜索 引擎提交关键词查询的实例。 • 操作系统内部变量输出指程序将运行结果输出到系统内部变量中, 这类变量包括管道、线程、信号量等。
本章小结
• 去掉<>符号:用!=表示“不等于”。 • 修改比较行为:用<, <=, >=, >符号比较两个元素时,如果元素之间 不存在有意义的顺序关系,将抛出TypeError错误,不再返回False。 因此,这类元素之间的排序也将抛出错误。 • 去掉长整数类型:3.x系列不再区分整数和长整数类型,只有一个 int类型,int类型无取值范围限制。因此,sys.maxint常量被去掉。
IPO程序编写方法
• 随机数据输入将随机数作为程序输入,这需要使用特定的随机数发 成器程序或调用相关函数。4.5节将详细介绍产生随机数的方法。 • 内部参数输入以程序内部定义的初始化变量作为输入,尽管程序看 似没有从外部获得输入,但程序执行之前的初始化过程为程序赋予了 执行所需的数据。
IPO程序编写方法
启动
• 方法5:将Python集成到Eclipse、PyCharm等面向较大规模项 目开发的集成开发环境中
Hello程序
• 采用上述某个方法,执行:
运行Python小程序
• Hello程序只有一行代码,实在太小。本节给出5个5行代码左右的 Python小程序(称为“微实例”),在IDLE交互式和批量式两种方 式下练习。这5个微实例分别给出了交互式执行过程和文件式内容( 即全部程序内容)。 • 在编辑器中输入代码时,#及以后的文字不影响程序执行,可以不 用输入。#后面的文字是注释,仅用来帮助读者理解程序。

踏实肯干,努力奋斗。2020年10月17 日下午1 2时48 分20.10. 1720.1 0.17

追求至善凭技术开拓市场,凭管理增 创效益 ,凭服 务树立 形象。2 020年1 0月17 日星期 六下午1 2时48 分46秒1 2:48:46 20.10.1 7

严格把控质量关,让生产更加有保障 。2020 年10月 下午12 时48分2 0.10.17 12:48October 17, 2020
IPO程序编写方法
• 输入数据 • 处理数据 • 输出数据
IPO程序编写方法
• 输入数据 输入(Input)是一个程序的开始。程序要处理的数据有多种来源, 形成了多种输入方式,包括:文件输入、网络输入、控制台输入、交 互界面输出、随机数据输入、内部参数输入等。
IPO程序编写方法
• 文件输入将文件作为程序输入来源,在获得文件控制权后,需要根 据文件格式解析内部具体数据。例如统计excel文件数据的数量,需 要首先获得excel文件的控制权,打开文件后根据excel中数据存储 方式获得所需处理的数据,进而开展计算 • 网络输入将互联网上的数据作为输入来源。使用网络数据需要明确 网络协议和使用特定的网络接口。例如,捕获并处理互联网上的数据 ,需要使用HTTP协议并解析HTML格式
第1章 程序设计基本方法
Python开发环境配置
安装
安装
安装
启动
• 方法1:启动Windows命令行工具,输入python
启动
• 方法2:调用IDLE来启动Python图形化运行环境
启动
• 方法3:按照语法格式编写代码,编写可以用任何文本编辑器,保 存为文件。
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