《程序设计》课件2.pptx

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1、程序设计 制作人：PPT创作创作时间：2024年X月目录第第1 1章章 简介简介第第2 2章章 程序设计基础程序设计基础第第3 3章章 面向对象程序设计面向对象程序设计第第4 4章章 网络编程网络编程第第5 5章章 数据科学和人工智能数据科学和人工智能 0101第1章 简介 课程简介课程简介本课程旨在介绍程序设计的基本概念和编程方法，重点讲解本课程旨在介绍程序设计的基本概念和编程方法，重点讲解编程语言、编程工具等方面的知识，帮助学生掌握程序设计编程语言、编程工具等方面的知识，帮助学生掌握程序设计的基本技能，能够编写简单的程序。的基本技能，能够编写简单的程序。程序设计概述程序设计概述程序设计是指

2、设计计算机程序的过程，包括问题分析、算法程序设计是指设计计算机程序的过程，包括问题分析、算法设计、编写程序、测试和维护等。程序设计的基本概念包括设计、编写程序、测试和维护等。程序设计的基本概念包括输入、处理、输出、循环、条件判断等。输入、处理、输出、循环、条件判断等。编程语言概述直接由机器执行的程序，难以编写和修改机器语言使用助记符号表示机器语言，方便编写和修改汇编语言使用自然语言和数学符号表示程序，易读易写高级语言 编程工具概述提供代码编辑、编译、调试等多种功能，如Visual Studio、Eclipse等集成开发环境（IDE）提供基本的代码编辑功能，如Sublime Text、Notep

3、ad+等文本编辑器用于管理代码版本和协同开发，如Git、SVN等版本控制工具 确定问题的输入、输出、处理等特点问题分析0103将算法转化为可执行的程序程序编写02确定解决问题的步骤和方法算法设计汇编语言汇编语言速度较快速度较快直接控制硬件直接控制硬件可读性较差可读性较差机器语言机器语言执行效率最高执行效率最高难以编写和修改难以编写和修改可移植性最差可移植性最差 编程语言的特点比较编程语言的特点比较高级语言高级语言易读易写易读易写可移植性高可移植性高执行效率较低执行效率较低课程教学安排本课程共分为16讲，将依次介绍程序设计的基本概念和编程方法，包括算法分析与设计、数据类型和控制结构、函数和数组、

4、面向对象编程等。每讲介绍完毕后，将留出时间进行实验和练习。0202第2章 程序设计基础 程序设计基本概程序设计基本概念念程序设计的核心是算法和数据结构，算法是解决问题的方法，程序设计的核心是算法和数据结构，算法是解决问题的方法，数据结构是存储和组织数据的方式。程序设计要从问题描述数据结构是存储和组织数据的方式。程序设计要从问题描述出发，分析问题，选择合适的算法和数据结构，设计程序，出发，分析问题，选择合适的算法和数据结构，设计程序，编写代码，实现程序功能。编写代码，实现程序功能。算法和数据结构的基本概念解决问题的方法算法存储和组织数据的方式数据结构分析问题问题描述选择算法和数据结构，设计程序程

5、序设计编写流程图和伪编写流程图和伪代码的方法代码的方法流程图和伪代码是程序设计中常用的工具，用于描述程序的流程图和伪代码是程序设计中常用的工具，用于描述程序的执行过程和算法思路。流程图通常用图形表示算法的流程，执行过程和算法思路。流程图通常用图形表示算法的流程，伪代码是一种近似于编程语言的语言，用于描述程序的算法伪代码是一种近似于编程语言的语言，用于描述程序的算法和逻辑。编写流程图和伪代码可以帮助程序设计者更好地理和逻辑。编写流程图和伪代码可以帮助程序设计者更好地理解问题，设计程序。解问题，设计程序。程序设计基本语法和控制结构程序设计语言的基本规则和约定语法程序的执行流程和逻辑控制结构数据的种

6、类和表现形式数据类型数据类型的转换和处理数据转换函数的分类函数的分类库函数库函数系统函数系统函数自定义函数自定义函数模模块块化化设设计计的的概概念念和和应用应用将程序设计分解为多个模块将程序设计分解为多个模块每个模块独立完成特定的功能每个模块独立完成特定的功能模块之间通过接口进行通信模块之间通过接口进行通信编写复杂程序编写复杂程序将问题分解为多个子问题将问题分解为多个子问题设计各个子模块的接口和功能设计各个子模块的接口和功能逐步实现整个程序逐步实现整个程序函数和模块化设计函数和模块化设计函数的特点函数的特点函数是程序设计中的基本模块函数是程序设计中的基本模块函数可以接受参数和返回值函数可以接受

7、参数和返回值函数可以调用其他函数函数可以调用其他函数文件的创建、读取、写入和删除文件操作的基本概念0103程序出错时的处理异常处理的基本概念02文件的打开和关闭、读写指针的移动、文件的格式化文件操作的方法和技巧总结程序设计是解决问题的一种思维方式，它需要分析问题，选择算法和数据结构，设计程序，编写代码，实现程序功能。掌握程序设计的基本概念、语法和技巧，可以帮助我们更好地理解问题，设计高效可靠的程序。0303第3章 面向对象程序设计 封装、继承、多态对象0103类、接口、抽象类抽象02定义、属性、方法类属性、方法、构造函数类的定义0103点操作符对象的属性和方法02new关键字对象的创建多态多态

8、方法重载方法重载方法覆盖方法覆盖接口多态接口多态抽象类和接口抽象类和接口抽象类定义抽象类定义接口定义接口定义实现抽象类和接口实现抽象类和接口动态绑定动态绑定运行时多态运行时多态动态绑定实现动态绑定实现虚函数表虚函数表继承和多态继承和多态继承继承定义子类定义子类继承父类属性和方法继承父类属性和方法覆盖父类方法覆盖父类方法界面设计和界面设计和GUIGUI编程编程GUIGUI编程是为了解决人机交互问题而产生的一种编程模式。编程是为了解决人机交互问题而产生的一种编程模式。界面设计是界面设计是GUIGUI编程的核心部分，需要考虑布局、组件、样编程的核心部分，需要考虑布局、组件、样式等因素。常用的式等因素

9、。常用的GUIGUI编程语言包括编程语言包括JavaJava、PythonPython、C#C#等。等。GUI程序排错空指针、类型转换运行时错误算法、流程错误逻辑错误语法、语义错误编译错误 窗口、菜单、按钮、文本框图形界面元素0103单击、双击、键盘事件事件处理02流式布局、绝对布局、网格布局界面布局GUI编程框架常用的GUI编程框架包括Swing、JavaFX、Qt等，它们提供了丰富的组件、容器和布局管理器，方便开发人员创建复杂的用户界面。0404第4章 网络编程 网络编程基础网络编程基础网络编程指的是通过计算机网络进行数据交换的程序设计。网络编程指的是通过计算机网络进行数据交换的程序设计。

10、在网络编程中，我们需要掌握套接字和网络在网络编程中，我们需要掌握套接字和网络APIAPI的使用方法和的使用方法和技巧，以及网络通信和协议的特点和方法。技巧，以及网络通信和协议的特点和方法。套接字和网络API的使用方法和技巧通过调用socket()函数创建一个新套接字创建套接字通过调用bind()函数将套接字绑定到本地地址和端口绑定套接字通过调用listen()函数，使套接字处于监听状态，等待客户端的连接请求监听连接请求 网络爬虫和网络爬虫和WebWeb编程编程网络爬虫指的是自动抓取互联网上的信息并存储在本地的程网络爬虫指的是自动抓取互联网上的信息并存储在本地的程序。序。WebWeb编程则是指通

11、过使用编程则是指通过使用WebWeb技术开发基于互联网的应技术开发基于互联网的应用程序。我们需要分析网页结构和用程序。我们需要分析网页结构和HTTPHTTP协议的原理和实现，协议的原理和实现，掌握使用掌握使用PythonPython编写爬虫和编写爬虫和WebWeb程序的方法和技巧。程序的方法和技巧。提供网页的结构和内容HTML0103对Web在客户端和服务器之间进行数据通信的规范进行了定义HTTP协议02提供网页的样式和布局CSSWebWeb编程编程使用使用DjangoDjango框架开发框架开发WebWeb应应用程序用程序使用使用FlaskFlask框架开发框架开发RESTful RESTf

12、ul APIAPI和微服务和微服务使用使用FlaskFlask和和jQueryjQuery框架开发框架开发WebWeb前端前端数据库数据库使用使用MySQLMySQL数据库存储数据数据库存储数据使用使用SQLAlchemySQLAlchemy库进行数据库进行数据库操作库操作使用使用RedisRedis数据库进行缓存数据库进行缓存部署部署使用使用DockerDocker进行应用容器化进行应用容器化使用使用NginxNginx进行反向代理和负进行反向代理和负载均衡载均衡使用使用SupervisorSupervisor进行进程管理进行进程管理使用使用PythonPython编写爬虫和编写爬虫和Web

13、Web程序的方法和技巧程序的方法和技巧爬虫爬虫使用使用requestsrequests库获取网页内容库获取网页内容使用使用BeautifulSoupBeautifulSoup库解析网库解析网页页使用使用rere库提取所需内容库提取所需内容SQL语言操作数据库的方法和技巧使用SELECT语句查询数据库中的数据查询数据使用INSERT语句将数据插入到数据库中插入数据使用UPDATE语句更新数据库中的数据更新数据使用DELETE语句删除数据库中的数据删除数据RESTful APIRESTful API和微服务和微服务RESTful APIRESTful API是一种基于是一种基于HTTPHTTP协议

14、进行数据交互的方式，协议进行数据交互的方式，需要对需要对APIAPI的设计和实现进行分析。微服务则是一种基于服务的设计和实现进行分析。微服务则是一种基于服务化架构，将应用程序拆分为小型服务，实现松耦合和高内聚。化架构，将应用程序拆分为小型服务，实现松耦合和高内聚。我们需要掌握使用我们需要掌握使用PythonPython编写编写RESTful APIRESTful API和微服务的方法和微服务的方法和技巧。和技巧。0505第5章 数据科学和人工智能 数据科学和机器数据科学和机器学习学习数据科学和机器学习是当今计算机科学领域的热门话题。数数据科学和机器学习是当今计算机科学领域的热门话题。数据科学是

15、利用计算机科学、数学、统计学、机器学习和领域据科学是利用计算机科学、数学、统计学、机器学习和领域知识来发掘数据中隐藏的信息，并根据发现的信息来做出决知识来发掘数据中隐藏的信息，并根据发现的信息来做出决策和预测。机器学习则是指机器利用数据和算法自我学习、策和预测。机器学习则是指机器利用数据和算法自我学习、提高预测准确性的过程。本页将介绍数据科学和机器学习的提高预测准确性的过程。本页将介绍数据科学和机器学习的基本概念和应用，并分析数据清洗、特征提取和模型训练的基本概念和应用，并分析数据清洗、特征提取和模型训练的方法，以及使用方法，以及使用PythonPython编写机器学习程序的技巧。编写机器学习

16、程序的技巧。深度学习和神经深度学习和神经网络网络深度学习是机器学习的一个分支，是指利用人工神经网络模深度学习是机器学习的一个分支，是指利用人工神经网络模拟人类神经系统对数据进行分析和处理的过程。神经网络是拟人类神经系统对数据进行分析和处理的过程。神经网络是深度学习的基础，通过多层神经元间的相互作用，实现对数深度学习的基础，通过多层神经元间的相互作用，实现对数据的高效处理。本页将介绍深度学习和神经网络的基本概念据的高效处理。本页将介绍深度学习和神经网络的基本概念和应用，并分析卷积网络、循环网络和强化学习的原理和实和应用，并分析卷积网络、循环网络和强化学习的原理和实现，以及使用现，以及使用Pyth

17、onPython编写深度学习程序的技巧。编写深度学习程序的技巧。自然语言处理和自然语言处理和图像处理图像处理自然语言处理（自然语言处理（NLPNLP）和图像处理是当今人工智能领域的热）和图像处理是当今人工智能领域的热门话题。门话题。NLPNLP是指让计算机理解、分析、处理和生成自然语是指让计算机理解、分析、处理和生成自然语言的技术；图像处理则是指利用计算机对图像进行分析和处言的技术；图像处理则是指利用计算机对图像进行分析和处理的技术。本页将介绍自然语言处理和图像处理的基本概念理的技术。本页将介绍自然语言处理和图像处理的基本概念和应用，并分析文本分析、文本分类和图像识别的方法和技和应用，并分析文

18、本分析、文本分类和图像识别的方法和技巧，以及使用巧，以及使用PythonPython编写编写NLPNLP和图像处理程序的技巧。和图像处理程序的技巧。数据科学和机器学习方法数据清洗是指对数据进行预处理，包括去除噪声、处理缺失值、去除异常值等数据清洗特征提取是指从数据中提取有用的特征，以便进行模型训练和预测特征提取模型训练是指利用机器学习算法对数据进行学习和建模，以预测未知数据的结果模型训练算法评估是指评估模型的预测准确性和效率，以选择最优的算法算法评估循环网络循环网络LSTMLSTMGRUGRU强化学习强化学习Q-learningQ-learning策略梯度策略梯度优化算法优化算法梯度下降梯度下

19、降AdamAdamAdagradAdagradRMSpropRMSprop深度学习和神经网络的原理和实现深度学习和神经网络的原理和实现卷积网络卷积网络卷积层卷积层池化层池化层全连接层全连接层文本分析可以识别文本中的实体、关系、情感等信息，常用于舆情分析、广告投放等场景文本分析0103图像识别可以识别图像中的物体、场景、人脸等信息，常用于人脸识别、图像搜索等场景图像识别02文本分类可以将文本归类为不同的类别，常用于新闻分类、恶意评论识别等场景文本分类总结本章介绍了数据科学和人工智能的相关内容，包括数据科学和机器学习、深度学习和神经网络、自然语言处理和图像处理等方面的基本概念和应用。通过学习本章内容，不仅可以掌握相关的理论知识，更可以了解使用Python编写相应程序的方法和技巧，为以后的学习和实践奠定基础。谢谢观看！下次再会