第4章_编程基础.ppt
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1、2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系了解程序设计的基本了解程序设计的基本概念和方法,掌握概念和方法,掌握JavaScript的基础程序设的基础程序设计技术。计技术。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第四章第四章 程序设计基础程序设计基础l编程基本概念编程基本概念lJavaScript JavaScript 语言及其运行环境语言及其运行环境lJavaScript JavaScript 编程基础编程基础lJavaScriptJavaScript流程控制流程控制l调试调试JavaScriptJavaScript程序程序
2、lJavaScript JavaScript 函数函数2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1 4.1 编程编程基本概念基本概念4.1.1 程序设计语言程序设计语言4.1.2 算法与流程图算法与流程图4.1.3 结构化程序设计结构化程序设计2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.1 4.1.1 程序设计语言程序设计语言l程序是用计算机语言描述的解决某一问题的步骤,程序是用计算机语言描述的解决某一问题的步骤,由符合一定词法、语法和语义规则的符号序列组由符合一定词法、语法和语义规则的符号序列组成。成。l程序设计语
3、言是用于编写计算机程序的语言,包程序设计语言是用于编写计算机程序的语言,包括一组符号定义和相应规则。括一组符号定义和相应规则。l分类分类:机器语言、汇编语言和高级语言机器语言、汇编语言和高级语言2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.1 4.1.1 程序设计语言程序设计语言(1)机器语言)机器语言是二进制代码语言,能被计算机硬件直是二进制代码语言,能被计算机硬件直接识别并执行。如计算接识别并执行。如计算2+3:00100011 00000010-将将2送累加器送累加器A;前;前8位是操作码位是操作码 -后后8位是操作数位是操作数 00000011 0
4、0000011-将将3与累加器与累加器A相加,结果放累加器相加,结果放累加器A 00000010 -将累加器将累加器A中的数(即中的数(即5)从总线输出)从总线输出2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.1 4.1.1 语言分类语言分类(2)汇编语言)汇编语言是用助记符代替操作码、用地址符是用助记符代替操作码、用地址符代替操作数的一种面向机器的低级语言。例如:代替操作数的一种面向机器的低级语言。例如:MOV A,2H -将将2送累加器送累加器A ADD A,3H -将将3与累加器与累加器A相加,结果放累加器相加,结果放累加器 OUTL BUS,A -
5、将累加器将累加器A中的数(即中的数(即5)从总线输出)从总线输出l汇编概念:汇编语言程序必须使用汇编程序把它汇编概念:汇编语言程序必须使用汇编程序把它翻译成机器语言后,才能被机器理解、执行。翻译成机器语言后,才能被机器理解、执行。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.1 4.1.1 语言分类语言分类(3)高级语言)高级语言的表达方法接近于人的自然语言和的表达方法接近于人的自然语言和数学表达式,不依赖于机器的特定属性。例如:数学表达式,不依赖于机器的特定属性。例如:Print 2+3 l翻译方式:翻译方式:编译方式:使用编译程序编译方式:使用编译程序
6、解释方式:使用解释程序解释方式:使用解释程序2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.2 4.1.2 算法与流程图算法与流程图l算法是计算机解决问题的方法和步骤,可以使用算法是计算机解决问题的方法和步骤,可以使用自然语言、流程图、程序设计语言等描述工具来自然语言、流程图、程序设计语言等描述工具来描述。描述。一、流程图一、流程图l流程图是用一些几何框图、流程线和文字说明表流程图是用一些几何框图、流程线和文字说明表示各种类型的操作。示各种类型的操作。l基本图形和含义基本图形和含义2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4
7、.1.2 4.1.2 算法与流程图算法与流程图二、使用流程图描述算法示例二、使用流程图描述算法示例例例4.1 将两个变量将两个变量X和和Y的值互换。设的值互换。设X=5,Y=10用自然语言描述:用自然语言描述:S1:将:将Y值存入中间变量值存入中间变量Z:YZ S2:将:将X值存入变量值存入变量Y中:中:XY S3:将中间变量:将中间变量Z的值存入的值存入X中:中:ZX用流程图描述用流程图描述2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.2 4.1.2 算法与流程图算法与流程图例例4.2 求求1+2+3+4+100用自然语言描述:用自然语言描述:S1:设累
8、加和变量:设累加和变量S,且,且0S;计数变量;计数变量i,且,且0iS2:计算和:计算和S+iS,并把计数变量增值,并把计数变量增值i+1i。S3:判断:当:判断:当i100时,返回第时,返回第2步步S2,再次求和;,再次求和;当当i100时,顺序执行下一步时,顺序执行下一步S4。S4:输出结果,:输出结果,S为所求之和。为所求之和。用流程图描述用流程图描述2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.2 4.1.2 算法与流程图算法与流程图三、算法评价标准三、算法评价标准正确性:保证运行结果正确正确性:保证运行结果正确可读性:良好的可读性有助于保证算法
9、的正确可读性:良好的可读性有助于保证算法的正确性。科学、规范的程序设计方法(如结构化方法性。科学、规范的程序设计方法(如结构化方法和面向对象方法)可提高算法的可读性。和面向对象方法)可提高算法的可读性。通用性:一个好算法要尽可能通用,可适用于通用性:一个好算法要尽可能通用,可适用于同类问题的求解。同类问题的求解。高效率:效率包括时间和空间两个方面,一个高效率:效率包括时间和空间两个方面,一个好的算法应执行速度快、占用内存少。可读性要好的算法应执行速度快、占用内存少。可读性要优先于效率,高效率处于次要地位。优先于效率,高效率处于次要地位。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中
10、山大学计算机科学系4.1.3 4.1.3 结构化程序设计结构化程序设计结构化程序设计方法结构化程序设计方法 是指按照模块化、层次化的是指按照模块化、层次化的方法来设计程序。其核心思想包括以下三点:方法来设计程序。其核心思想包括以下三点:(1)程序模块化:是指把一个大程序分解成若干)程序模块化:是指把一个大程序分解成若干个小程序(即模块)。个小程序(即模块)。(2)语句结构化:是指每个模块用顺序、选择和)语句结构化:是指每个模块用顺序、选择和循环三种流程结构来实现,如图:循环三种流程结构来实现,如图:2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.3 4.1.
11、3 结构化程序设计结构化程序设计(3)自顶向下、逐步求精的设计过程:一方面是)自顶向下、逐步求精的设计过程:一方面是指将一个复杂问题的求解过程分解和细化成由若指将一个复杂问题的求解过程分解和细化成由若干个模块组成的层次结构;另一方面是指将每个干个模块组成的层次结构;另一方面是指将每个模块的功能逐步分解、细化为一系列的处理步骤,模块的功能逐步分解、细化为一系列的处理步骤,直至分解为三种基本控制结构的组合。直至分解为三种基本控制结构的组合。例例4.3 某班某班80名学生,求该班成绩的不及格率。名学生,求该班成绩的不及格率。l首先将任务首先将任务“求不及格率求不及格率”分解成分解成2个子模块个子模块
12、“输入成绩输入成绩”和和“统计不及格人数统计不及格人数”,如图:,如图:2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.1.3 4.1.3 结构化程序设计结构化程序设计l然后使用流程图分别描述这些模块的实现算法,然后使用流程图分别描述这些模块的实现算法,如图如图4.7中的子图中的子图B、C、D所示所示l最后使用某种程序设计语言加以实现最后使用某种程序设计语言加以实现2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.2 JavaScript 4.2 JavaScript 语言及其环境语言及其环境4.2.1 JavaScript 简介简
13、介lJavaScript是一种解释型的、基于对象的脚本语言。是一种解释型的、基于对象的脚本语言。适用于创建短小的应用程序。适用于创建短小的应用程序。l脚本宿主脚本宿主:执行脚本的解释器:执行脚本的解释器l依赖于宿主特性,依赖于宿主特性,JavaScript 脚本的用途有:脚本的用途有:u动态网页编程:将动态网页编程:将JavaScript脚本嵌入网页中,由脚本嵌入网页中,由Web浏览浏览器解释执行。器解释执行。uWeb服务器编程:将服务器编程:将JavaScript脚本嵌入脚本嵌入ASP页面中,由服页面中,由服务器端的务器端的ASP服务程序解释执行。服务程序解释执行。u自动管理自动管理Wind
14、ows系统:将系统:将JavaScript脚本保存为独立的脚脚本保存为独立的脚本文件,由本文件,由Windows脚本宿主解释执行,实现对脚本宿主解释执行,实现对Windows系系统的自动管理。统的自动管理。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.2.2 4.2.2 Windows Windows 脚本宿主脚本宿主一、一、WSH 简介简介lWindows脚本宿主是脚本宿主是Windows脚本的运行环境,内脚本的运行环境,内嵌在微软的嵌在微软的Windows操作系统中。其中,操作系统中。其中,Windows XP已内置已内置WSH 5.6版。版。l脚本引擎是
15、某种脚本语言的解释程序。安装脚本引擎是某种脚本语言的解释程序。安装WSH时时已自动安装已自动安装JavaScript和和VBScrip这两种脚本引擎这两种脚本引擎lWSH可以执行以文本文件格式独立存在的可以执行以文本文件格式独立存在的Windows脚本,如脚本,如.js、.vbs、.wsf、.wsh2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.2.2 4.2.2 Windows Windows 脚本宿主脚本宿主二、编写第一个二、编写第一个JavaScript脚本程序脚本程序例例4.4 使用记事本编写一个使用记事本编写一个JavaScript脚本程序,脚本程序,
16、显示文字显示文字“Hello World!”。操作步骤如下:操作步骤如下:启动启动Windows记事本;记事本;输入以下代码:输入以下代码:WScript.Echo(Hello World!);将这段代码保存在文件将这段代码保存在文件S0404.js中中。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.2.2 4.2.2 Windows Windows 脚本宿主脚本宿主三、脚本的执行方式三、脚本的执行方式(1)显式启动)显式启动WSH执行脚本执行脚本WSH有两种形式,即窗口式有两种形式,即窗口式WSH(WScript)和)和命令式命令式WSH(CScript),
17、分别对应可执行文件),分别对应可执行文件WScript.exe和和CScript.exe。如:。如:wscript E:ScriptsS0404.js或或 cscript E:ScriptsS0404.jslWScript和和CScript对脚本的执行效果基本相同,对脚本的执行效果基本相同,唯一区别在于输出形式不同唯一区别在于输出形式不同2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.2.2 4.2.2 Windows Windows 脚本宿主脚本宿主三、脚本的执行方式三、脚本的执行方式(2)隐式启动)隐式启动WSH执行脚本执行脚本Windows脚本文件也可以像
18、普通可执行文件那样脚本文件也可以像普通可执行文件那样直接执行:直接执行:l通过通过“我的电脑我的电脑”打开脚本文件所在的文件夹,打开脚本文件所在的文件夹,然后双击它。然后双击它。l通过通过Windows“开始开始”菜单的菜单的“运行运行”命令,键命令,键入脚本文件的完整路径名。入脚本文件的完整路径名。l在命令提示符中键入脚本文件的完整路径名。在命令提示符中键入脚本文件的完整路径名。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.2.3 4.2.3 使用使用 Windows Windows 脚本帮助脚本帮助l微软在发布微软在发布WSH 5.6时,也为脚本开发者提供
19、了时,也为脚本开发者提供了一个名为一个名为“Microsoft Windows 脚本技术脚本技术”的说明的说明文档(文档(CHM 格式)。它提供了对格式)。它提供了对JScript、VBScript、脚本运行时库和、脚本运行时库和Windows脚本宿言等脚本宿言等技术的详细描述。技术的详细描述。l还可以到微软的脚本中心站点还可以到微软的脚本中心站点(http:/ JavaScript 4.3 JavaScript 编程基础编程基础本节介绍最基本的编程概念,即常量、变量、运算符、本节介绍最基本的编程概念,即常量、变量、运算符、表达式及其类型。表达式及其类型。4.3.1 数据类型与常量数据类型与常
20、量(一)数值型(一)数值型(1)整数)整数l十进制:使用十进制:使用09的数字序列表示。例如:的数字序列表示。例如:25,+234,-998,085。l八进制:使用八进制:使用07的数字序列表示,并且首位必须的数字序列表示,并且首位必须是是0。例如:。例如:0235,-065。l十六进制:使用十六进制:使用09、A、B、C、D、E、F(或或a、b、c、d、e、f)的数码序列表示,并且前两位必须是的数码序列表示,并且前两位必须是0X或或0 x。例如:。例如:0 x235,-0XA8,0XEF。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.3.1 4.3.1 数据
21、类型与常量数据类型与常量(2)浮点数)浮点数浮点数是可以有小数部分的数值。浮点数常量只能采浮点数是可以有小数部分的数值。浮点数常量只能采用十进制,表示形式有两种:用十进制,表示形式有两种:普通形式。由整数部分、小数点和小数部分组成,如:普通形式。由整数部分、小数点和小数部分组成,如:3.2、12.0、12.、.5、-1.8。指数形式。如指数形式。如5.34e5(表示(表示5.34105)、)、312E-4(表示(表示31210-4)。其中,)。其中,e(或或E)后面的指数是后面的指数是-324308之间之间的整数。如的整数。如23e4321和和1.2e2.5等都是不合法的。等都是不合法的。l另
22、外,另外,JavaScript用一个特殊的数值常量用一个特殊的数值常量NaN(Not a Number的缩写,即的缩写,即“非数字非数字”)表示无意义的数)表示无意义的数学运算结果。学运算结果。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.3.1 4.3.1 数据类型与常量数据类型与常量(二)字符串型(二)字符串型l字符串用于表示文本数据,由字符串用于表示文本数据,由0个或多个字符组成的个或多个字符组成的序列组成。在表示字符串常量时,必须为字符串首尾序列组成。在表示字符串常量时,必须为字符串首尾添加成对的双引号添加成对的双引号“”或单引号或单引号“”,如:,如
23、:Hello word!世界,您好世界,您好!a 或或 aHi!I said.l转义字符是指以反斜杠转义字符是指以反斜杠“”开头,后跟一个或多个开头,后跟一个或多个字符。字符。例例4.5 2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.3.1 4.3.1 数据类型与常量数据类型与常量(三)布尔型(三)布尔型l布尔型(布尔型(Boolean)就是逻辑型,只有两个值:逻)就是逻辑型,只有两个值:逻辑辑“真真”和逻辑和逻辑“假假”,分别对应于布尔常量,分别对应于布尔常量true和和false。(四)其他类型的常量(四)其他类型的常量lnull是空值常量,表示空的或不存
24、在的对象引用。是空值常量,表示空的或不存在的对象引用。undefined是未定义值常量,表示变量还没有赋值。是未定义值常量,表示变量还没有赋值。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.3.4.3.2 2 变变量量l变量是程序中一个已命名的存储单元。它有两个变量是程序中一个已命名的存储单元。它有两个基本特征,即变量名(标识变量的名称)和变量基本特征,即变量名(标识变量的名称)和变量值(变量存储的数据)。另外,变量的值可以通值(变量存储的数据)。另外,变量的值可以通过赋值发生变化;不过,在为变量赋予新值之前,过赋值发生变化;不过,在为变量赋予新值之前,变量一
25、直保持它原先所存储的数据。变量一直保持它原先所存储的数据。2023/1/142023/1/14中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系4.3.4.3.2 2 变变量量(一)变量命名(一)变量命名变量名由以字母或下划线开头的字母变量名由以字母或下划线开头的字母AZ或或az、数字、数字09和下划线(和下划线(_)构成的字符序列组成。)构成的字符序列组成。如:如:page1、_hg、X1_1不能使用不能使用JavaScript保留字,如保留字,如var。JavaScript变量名是区分大小写的。如变量名是区分大小写的。如n与与N为了提高程序的可读性,要选择易于记忆、有为了提高程序的可读性,要选择易于
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