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1、第 1 阶段入门篇合抱之木,生育毫末;九层之台,起于累土;千里之行,始于足下。老子本章目标:1、了解什么是编程2、了解程序设计语言3、掌握软件分类4、了解编程范式5、了解集成开发环境IDE6、几个解惑贴名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 8 页 - - - - - - - - - 1.1 什么是编程编程(programming),就是告诉计算机做什么?计算机没法主动获得用户的想法, 它是无生命的机器, 它自己什么都不知道。 用户的一切意图都需要用户告知它, 并
2、且需要清楚的告诉它, 包括一切细节。计算机一旦接受“命令”,它将十分忠诚的按照主人的要求做出很多出彩的事情,比如:美化您的照片、视频通话、计算非常庞大的数据.有人会问,计算机是怎么获得并接受“命令”的。或者,人们是如何给计算机发送“命令”的?接着我们来看下一小结, 程序设计语言人机交流的翻译官。1.2 程序设计语言我们知道,计算机它是由很多电子元器件组成,大家看到的视频,听到的音乐,在计算机内部仅仅是高电压和低电压的变化、组合,才得到绚丽多彩的视觉、听觉。因此,计算机接收指令,仅仅接收的是电压的变化,即高电压和低电压。工程师和计算机科学家们使用“0”和“1”来代表开和关,所有这些“ 0”和“1
3、”被称为二进制编码。计算机仅仅能认识的也只有这些编码。1.2.1 机器语言有人会问,编程难道是用“0”和“1”来编写指令的吗?对,早期编写程序,就是用“0”和“1”来写程序的,这种用“0”和“1”编写的代码称为机器语言,它可以直接传递给计算名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 8 页 - - - - - - - - - 机指令,其优点灵活、直接执行和速度快等特点,但它让开发者编写程序很不方便,非常繁琐,工作效率极低,写出的程序难于理解,不论是阅读程序还是调试程序
4、都非常困难。另外,机器语言是与机器有关的, 特定的机器语言只能用在特定的一类机器上,不是通用的。1.2.2 汇编语言程序员们很快就发现了使用机器语言带来的麻烦,它们难于辨别和记忆,给整个产业的发展带来了障碍,于是程序员开始寻求另外一种方式和计算机交流,能否用记号来替代“ 0”和“1”写出程序,然后再翻译成机器语言。同时还需要有一个能够将写出的程序转换成机器指令的翻译程序,这样的程序我们称其为编译器。至此汇编语言诞生,汇编语言当中,用助记符代替机器指令,例如用 ADD 代表“加”,用SUB代表“减”。这些助记符的使用增加了一点汇编语言的可读性。汇编语言主体是汇编指令,汇编指令和机器语言的差别在于
5、指令的表示方法上。汇编指令是机器指令便于记忆的书写格式。汇编语言出现后计算机的用途迅速扩大,但基本上有多少种计名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 8 页 - - - - - - - - - 算机就有多少种汇编语言,因此汇编语言同机器语言一样也是面向机器的, 通用性较差。 尽管如此,汇编语言一直被人们所使用,主要是由于其执行速度快、占用存储空间小、对硬件操作灵活等特性。1.2.3 高级语言为加速程序开发的进程, 1954 年人们创造出了第一个高级语言 FORTR
6、AN,宣告了程序设计的一个新时代的开始。高级语言非常接近于人类的自然语言和数学语言,它的一个语句往往对应几条机器指令。 用高级语言编写计算a、b 的和并存储在 c 中的语句如下:c=a+b;高级语言编写程序的优点是:编程相对简单、直观、易理解、不容易出错;高级语言是独立于计算机的,因而用高级语言编写的计算机程序通用性好,具有较好的移植性。高级语言有很多种,如C、C+ 、C# 、Java、PHP 、Python 等,高级语言不再是面向机器的了,而是面向过程的语言,即把解题过程的每一步用高级语言的语句描述出来,再配上适当的语言处理程序(翻译程序),计算机就能执行了。1.2.4 编译和解释机器语言是
7、计算机能直接识别和执行的唯一语言。不管是哪种高级语言源程序都必须经过相应的语言处理程序 翻译成机器指令才能执行。翻译方式目前有3 种。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 8 页 - - - - - - - - - 1.2.4.1编译编译型语言包括C、C+ 、Fortran 、Pascal、Delphi等。这里说的编译是指在应用源程序执行之前,就将程序源代码“翻译”成汇编语言, 然后进一步的根据硬件环境被变成符合运行需要的机器语言的目标文件。通过这种方式, 使用
8、比较方便、效率较高。但应用程序一旦需要修改, 必须先修改源代码,再重新编译生成新的目标文件才能执行,只有目标文件而没有源代码,几乎是没法修改的。 大多数软件产品都是编译后发行给用户的,不仅便于直接运行, 同时又使他人难于盗用其中的一些原始代码。1.2.4.2解释解释型语言包括Tcl 、Perl 、Ruby、VBScript 、JavaScript等。解释型语言的实现中, 翻译器并不产生机器语言的目标文件,而是产生易于执行的中间代码,这种中间代码与机器代码是不同的,中间代码的解释是由解释器软件支持的,不能直接使用硬件,解释器软件通常会导致执行效率较低。用解释型语言编写的程序是由另一个可以理解中间
9、代码的解释程序执行的。与编译程序不同的是, 解释程序的任务是逐一将源程序的语句解释成可执行的机器指令, 不需要将源程序翻译成目标代码后再执行。解释程序的优点是当语句出现语法错误时,可以立即引起程序员注意, 而程序员在程序开发期间就能进行校正。每条语名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 8 页 - - - - - - - - - 言只有在执行才被翻译。 这种解释型语言每执行一次就翻译一次,因而从某种程度上说效率比较低。一般地来说,如果你听别人说到动态语言,大多都是
10、指解释型语言。1.2.4.3混合方式有一些人为了一些特殊的目的制造了一些四不像的混合型语言。比方说Java、C# 等。Java 程序也需要编译,但是没有直接编译成为机器语言,而是编译成为字节码,然后在Java虚拟机上用解释方式执行字节码。 这种运行方式带来了一些优势,但同时直接导致了复杂的环境、不算很高的效率和很多的争议。1.3 软件的分类过去 10 年,谈及软件也许会有陌生者,而今,软件已经铺天盖地的,尤其互联网的盛行, 智能手机的普及,软件对于大家已经不在陌生。接下来我们深刻的认识下软件。软件的定义:经过程序设计语言编写、翻译、从而实现某种特定功能的工具,一般运行在电脑、手机、等平台。1.
11、3.1 软件的特点1、没有物理形态,只能通过运行状况了解功能、特性;2、软件不会像硬件一样老化磨损,也不会像动物一样有生命,它不知道饥饿和疲劳;3、软件具有可复用性;4、软件的开发、运行必须依赖计算机环境;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 8 页 - - - - - - - - - 1.3.2 软件的分类根据应用范围,软件一般分为两类,系统软件和应用软件。系统软件:用于协调硬件,提供硬件正常工作的必要条件,没有系统软件,计算机将无法正常工作!常用的操作系统:
12、 widows、linux 、mac 、ios 、Android就是系统软件。而应用软件,也就是我们经常使用微信、QQ等安装在操作系统之上的软件。应用软件有可以分为:客户端/ 服务器(C/S) 、浏览器 / 服务器(B/S)。C/S:安装、运行、维护都由客户端独立完成。优点:响应速度快,执行效率高。B/S:安装、运行、维护都由服务器端完成。优点:客户端0维护,使用方便。B/S 和 C/S的算法一样,只是表示的方式不同而已,不管在那个模式中的算法都可以交替使用1.4 编程范式初探编程范式:( programming paradigm) 编程范式是计算机编程中的基本风格和典范模式, 每种范式都引导
13、人们带着其特有的倾向和思路去分析和解决问题。首先我们来看下我们生活中的例子,比如银行的存款单、 取款单、医院的病例、请假条等等,这些是生活中的范式,他引导着填写者完名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 8 页 - - - - - - - - - 成特有的要求,编程当中同样也是如此。基础部分,我们会对常用范式用其对应的语言进行展示。1.5 集成开发环境 IDE学习编程,从开发环境开始,一个良好的开发工具,可以事半功倍。集成开发环境( IDE,IntegratedD
14、evelopment Environment)是用于提供程序开发环境的应用程序,一般包括代码编辑器、 编译器、调试器和图形用户界面工具。集成了代码编写功能、分析功能、 编译功能、调试功能等一体化的开发软件服务套。所有具备这一特性的软件或者软件套(组)都可以叫集成开发环境。常用的 IDE,比如微软的VisualStudio 系列,Borland的 C+Builder 、Delphi 系列等。该程序可以独立运行,也可以和其它程序并用。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 8 页 - - - - - - - - -