文字稿：

●?第二章 算法與程序?qū)崿F(xiàn)

●?第一節(jié) 算法與算法描述

●?一、認(rèn)識(shí)算法

●?1、算法的概念

●?算法是在有限步驟內(nèi)求解某一問(wèn)題所使用的步驟和方法

●?2、算法的特征（背誦小標(biāo)題）

●?（1）有窮性

●?（2）確定性

●?（3）可行性

●?（4）有零個(gè)或多個(gè)輸入

●?（5）有一個(gè)或多個(gè)輸出

●?二、算法的描述（背誦小標(biāo)題）

●?1、自然語(yǔ)言

●?2、流程圖

●????

●?起止框

●?表示算法的開(kāi)始或結(jié)束

●??

●?處理框

●?表示要處理的內(nèi)容

●??

●?輸入/輸出框

●?表示數(shù)據(jù)的輸入或結(jié)果的輸出

●?◇

●?判斷框

●?表示條件判斷的情況：滿足條件，執(zhí)行一條路徑；不滿足條件，則執(zhí)行另外一條路徑

●?○

●?連接符

●?用于連接因頁(yè)面不夠而斷開(kāi)的流程線

●?↓ →

●?流程線

●?指出流程控制方向，即執(zhí)行的次序

●?3、偽代碼

●?偽代碼是一種介于自然語(yǔ)言和計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言之間的算法描述語(yǔ)言

●?三、算法的基本控制結(jié)構(gòu)（背誦小標(biāo)題）

●?1、順序結(jié)構(gòu)

●?示意圖見(jiàn)P44

●?2、分支結(jié)構(gòu)

●?示意圖見(jiàn)P45

●?3、循環(huán)結(jié)構(gòu)

●?示意圖見(jiàn)P45

●?四、編程解決問(wèn)題的過(guò)程（背誦小標(biāo)題）

●?1、抽象與建模

●?2、設(shè)計(jì)算法

●?3、編寫(xiě)程序

●?4、調(diào)試運(yùn)行

●?第二節(jié) 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言基本知識(shí)

●?一、Python語(yǔ)言基礎(chǔ)

●?1、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（背誦小標(biāo)題）

●?（1）機(jī)器語(yǔ)言

●?用二進(jìn)制代碼（0與1），可直接運(yùn)行，速度快，但不通用

●?（2）匯編語(yǔ)言

●?由符號(hào)組成（如ADD），有易讀性，速度快，但不可直接執(zhí)行，需翻譯，也不通用

●?（3）高級(jí)語(yǔ)言

●?以人類日常語(yǔ)言為基礎(chǔ)（如print（a，b）），通用，但不可直接運(yùn)行，需翻譯

●?2、Python常用數(shù)據(jù)類型

●?整型

●?int

●?Python中的整數(shù)可以是任意大小，如51、-67、0等

●?如x=int（input（“請(qǐng)輸入年份”））

●?浮點(diǎn)型

●?float

●?由整數(shù)部分和小數(shù)部分組成，也可以使用科學(xué)記數(shù)法表示，如3.076、-2e3等

●?如x=float（input（“請(qǐng)輸入體重”））

●?字符串型

●?str

●?由單引號(hào)（‘ ’）或雙引號(hào)（“ ”）括起來(lái)的一組字符，如‘Hello’或“上海”或“\n”等

●?如x=input（“請(qǐng)輸入年份”）

●?布爾型

●?bool

●?只存在兩種值：真（True）或假（False），常用于邏輯判斷

●?如“a=b<c"中a

●?轉(zhuǎn)換舉例

●?float（3）

●?將整型數(shù)據(jù)3轉(zhuǎn)換為一個(gè)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)，為3.0

●?int（3.6）

●?將浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)3.6轉(zhuǎn)換為一個(gè)整型數(shù)據(jù)，為3

●?str（3）

●?將整型數(shù)據(jù)3轉(zhuǎn)換為字符串型數(shù)據(jù)，為‘3’或”3“

●?3、Python中的常量、變量與賦值符

●?常量是直接給定的，指在程序運(yùn)行過(guò)程中不變的量

●?變量指程序運(yùn)行過(guò)程中可以被改變的量

●?變量命名原則

●?由大小寫(xiě)英文字母、數(shù)字或下劃線組成

●?以英文字母或下劃線為首字符

●?長(zhǎng)度不限

●?不能與Python保留字同名

●?大小寫(xiě)敏感

●?“=”為Python中的賦值符

●?其作用是把賦值號(hào)右邊表達(dá)式的計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)到賦值號(hào)左邊指定的變量中

●?4、Python中的運(yùn)算符與表達(dá)式

●?（1）算術(shù)運(yùn)算符

●?**

●?冪

●?優(yōu)先級(jí)（數(shù)字越小越優(yōu)先）：1

●?如3**3，運(yùn)算結(jié)果為27

●?*

●?乘法

●?優(yōu)先級(jí)：2

●?如5.3*20，運(yùn)算結(jié)果為106.0

●?/

●?除法

●?優(yōu)先級(jí)：2

●?如2/5，運(yùn)算結(jié)果為0.4

●?%

●?取模

●?優(yōu)先級(jí)：2

●?如17%6，運(yùn)算結(jié)果為5

●?//

●?整除

●?優(yōu)先級(jí)：2

●?如25//7，運(yùn)算結(jié)果為3

●?+

●?加法

●?優(yōu)先級(jí)：3

●?如23+45，運(yùn)算結(jié)果為68

●?-

●?減法

●?優(yōu)先級(jí)：3

●?如78.4-34.2，運(yùn)算結(jié)果為44.2

●?（2）關(guān)系運(yùn)算符

●?==

●?等于

●?優(yōu)先級(jí)：4

●?（a=10，b=20時(shí)）如a==b，返回為假

●?>

●?大于

●?優(yōu)先級(jí)：4

●?a>b，返回為假

●?<

●?小于

●?優(yōu)先級(jí)：4

●?a<b，返回為真

●?>=

●?大于等于

●?優(yōu)先級(jí)：4

●?a>=b，返回為假

●?<=

●?小于等于

●?優(yōu)先級(jí)：4

●?a<=b，返回為真

●?!=

●?不等于

●?優(yōu)先級(jí)：4

●?a!=b，返回為真

●?（3）邏輯運(yùn)算符

●?not

●?非

●?優(yōu)先級(jí)：5

●?not（a==b），若a和b相等，則返回假，否則返回真

●?and

●?與

●?優(yōu)先級(jí)：6

●?a and b，只有當(dāng)a和b都為真時(shí)，結(jié)果才為真

●?or

●?或

●?優(yōu)先級(jí)：7

●?a or b，只要a和b中有一個(gè)為真時(shí)，結(jié)果就為真

●?5、Python中的內(nèi)置函數(shù)與模塊導(dǎo)入

●?內(nèi)置函數(shù)

●?內(nèi)置函數(shù)是已經(jīng)預(yù)定義并且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的、可以供用戶直接調(diào)用的函數(shù)，很多高級(jí)語(yǔ)言都有內(nèi)置函數(shù)

●?可直接通過(guò)“函數(shù)名（參數(shù)列表）”的方式調(diào)用

●?舉例

●?abs(x)用于求取絕對(duì)值

●?如abs（-1）=1

●?round（a，b）用于求取指定位數(shù)的小數(shù)

●?如round（3.1415926，2）=3.14

●?pow（a，b，c）=a**b%c

●?模塊

●?Python語(yǔ)言中的模塊是一個(gè)程序文件

●?在使用之前通過(guò)“import 模塊名”的方式導(dǎo)入

●?舉例

●?import math

●?print(math.factorial(6))

●?6、Python中的字符串

●?通用操作

●?x+y

●?連接兩個(gè)字符串x和y

●?（str1=“Hello”，str2=“Python”時(shí)）str1+“ ”+str2，返回“Hello Python”

●?x*n

●?復(fù)制n次字符串x

●?str1*3，返回“HelloHelloHello”

●?len（x）

●?返回字符串x的長(zhǎng)度

●?len（str1），返回5

●?7、Python中的列表

●?列表是Python中常見(jiàn)的一種數(shù)據(jù)形式，它可以把大量的數(shù)據(jù)放在一起，對(duì)其進(jìn)行集中處理

●?列表是以“【】”包圍的數(shù)據(jù)集合，不同成員間以“，”分隔

●?列表中可以包含任何數(shù)據(jù)類型，也可以包含另一個(gè)列表

●?如列表tian=【“甲”，“乙”，“丙”，“丁”】中tian【0】=“甲”，tian【2】=“丙”

●?通用操作

●?list.append（x）

●?在列表尾部追加成員x

●?list.insert（i，x）

●?向列表中指定位置i插入x

●?list.remove（x）

●?刪除列表中的指定成員（有多個(gè)則只刪除第一個(gè)，指定成員不存在則報(bào)錯(cuò)）

●?二、順序結(jié)構(gòu)的Python實(shí)現(xiàn)

●?實(shí)例：計(jì)算BMI（BMI=體重（千克）/身高2（米2））

●?1、抽象與建模

●?輸入：height、weight

●?輸出：bmi

●?計(jì)算模型：bmi=weight（千克）/height2（米2）

●?2、設(shè)計(jì)算法

●?①輸入身高h(yuǎn)eight

●?②輸入體重weight

●?③根據(jù)公式計(jì)算BMI指數(shù)

●?④輸出BMI指數(shù)

●?3、編寫(xiě)程序

●?①height=float(input"請(qǐng)輸入身高（m）："))

●?②weight=float(input"請(qǐng)輸入體重（kg）："))

●?③bmi=weight/height**2

●?④print("BMI=",bmi)

●?4、調(diào)試運(yùn)行

●?三、分支結(jié)構(gòu)的Python實(shí)現(xiàn)

●?三種分支結(jié)構(gòu)

●?單分支語(yǔ)句

●?if 條件表達(dá)式：

●?【縮進(jìn)】語(yǔ)句塊

●?雙分支語(yǔ)句

●?if 條件表達(dá)式：

●?【縮進(jìn)】語(yǔ)句塊1

●?else：

●?【縮進(jìn)】語(yǔ)句塊2

●?多分支語(yǔ)句

●?if 條件表達(dá)式1：

●?【縮進(jìn)】語(yǔ)句塊1

●?elif 條件表達(dá)式2：

●?【縮進(jìn)】語(yǔ)句塊2

●?……

●?else：

●?【縮進(jìn)】語(yǔ)句塊n

●?實(shí)例：詳見(jiàn)書(shū)P62~64

●?turtle庫(kù)

●?turtle.goto(x,y)

●?將畫(huà)筆移動(dòng)到坐標(biāo)為（x，y）的位置

●?turtle.pendown()

●?放下筆，移動(dòng)時(shí)繪制圖像

●?turtle.penup()

●?提起筆，移動(dòng)時(shí)不繪制圖像

●?turtle.circle(radius)

●?畫(huà)圓，radius為正（負(fù)），表示畫(huà)圓時(shí)圓心在畫(huà)筆的左邊（右邊）

●?turtle.color(color1,color2)

●?同時(shí)設(shè)置pencolor為color1，fillcolor為color2

●?turtle.begin_fill()

●?準(zhǔn)備開(kāi)始填充圖形，與turtle.end_fill()命令配合使用

●?turtle.end_fill()

●?填充完成，與turtle.begin_fill()命令配合使用

●?turtle.forward(x)

●?向當(dāng)前方向移動(dòng)x像素長(zhǎng)度

●?turtle.backward(x)

●?向當(dāng)前反方向移動(dòng)x像素長(zhǎng)度

●?turtle.right(x)

●?向右轉(zhuǎn)x度

●?turtle.left(x)

●?向左轉(zhuǎn)x度

●?setx()

●?將當(dāng)前x軸移動(dòng)到指定位置

●?sety()

●?將當(dāng)前y軸移動(dòng)到指定位置

●?turtle.speed(x)

●?將移動(dòng)速度改為x

●?四、循環(huán)結(jié)構(gòu)的Python實(shí)現(xiàn)

●?while語(yǔ)句

●?while 條件表達(dá)式：

●?【縮進(jìn)】語(yǔ)句塊

●?for語(yǔ)句

●?for 循環(huán)變量 in 序列：

●?【縮進(jìn)】語(yǔ)句塊

●?for語(yǔ)句中循環(huán)次數(shù)由序列中元素的個(gè)數(shù)決定，通常用于確定循環(huán)次數(shù)的問(wèn)題求解

●?對(duì)于不能確定循環(huán)次數(shù)的情況，則需要使用while語(yǔ)句

●?序列：

●?列表

●?range（）函數(shù)產(chǎn)生的列表或字符串

●?range（）函數(shù)返回一個(gè)等差整數(shù)序列，格式為：range（起始值，終值，步長(zhǎng)）

●?示例：

●?range(1,5,3)

●?生成起始值為1，終值為4，步長(zhǎng)為3的序列：【1，4】

●?range(1,5)

●?生成起始值為1，終值為4，步長(zhǎng)為默認(rèn)值1的序列：【1，2，3，4】

●?range(5)

●?生成起始值為0（沒(méi)有設(shè)定起始值，默認(rèn)為0），終值為4，步長(zhǎng)為默認(rèn)值1的序列：【0，1，2，3，4】

●?range(5,1,-1)

●?生成起始值為5，終值為2，步長(zhǎng)為-1的序列：【5，4，3，2】

●?實(shí)例：詳見(jiàn)書(shū)P67~69

●?第三節(jié) 常用算法及其程序?qū)崿F(xiàn)

●?一、枚舉法

●?基本原理

●?根據(jù)已知條件，在給定的范圍內(nèi)對(duì)所有可能的答案按某種順序進(jìn)行逐一列舉和檢驗(yàn)，從中找出那些符合要求的答案

●?一般模式

●?①確定范圍

●?②驗(yàn)證條件

●?二、枚舉法的程序?qū)崿F(xiàn)

●?舉例：跑步課程完成情況の顯示

●?1、抽象與建模

●?輸入：跑步課程中的每日訓(xùn)練內(nèi)容和對(duì)應(yīng)訓(xùn)練內(nèi)容消耗的卡路里數(shù)，這些信息由程序自動(dòng)讀取數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，不需要用戶輸入

●?輸出：完成的項(xiàng)目數(shù)和未完成的項(xiàng)目名稱

●?計(jì)算模型：

●?已完成項(xiàng)目數(shù)=Σ（上：n 下：i=1）datai

●?datai=

●?0（消耗的卡路里數(shù)=0）

●?1（消耗的卡路里數(shù)≠0）

●?未完成項(xiàng)目數(shù)=U（上：n 下：i=1）itemi

●?itemi=

●?空字符串（消耗的卡路里數(shù)=0）

●?項(xiàng)目名稱（消耗得卡路里數(shù)≠0）

●?其中，n為該跑步課程共有多少項(xiàng)訓(xùn)練內(nèi)容，消耗的卡路里數(shù)為大于零的整數(shù)，Σ為求和符號(hào)

●?2、設(shè)計(jì)算法

●?①讀入一周的跑步課程訓(xùn)練內(nèi)容

●?②讀入對(duì)應(yīng)課程訓(xùn)練內(nèi)容消耗的卡路里數(shù)

●?③初始設(shè)定已完成項(xiàng)目數(shù)finished為0，未完成項(xiàng)目名稱unfinished為空字符串

●?④逐一列舉一周的對(duì)應(yīng)訓(xùn)練內(nèi)容消耗的卡路里數(shù)

●?⑤如果當(dāng)前枚舉的卡路里數(shù)為0，則將對(duì)應(yīng)的訓(xùn)練內(nèi)容名稱加入unfinished，否則finished的計(jì)數(shù)加1

●?⑥輸出完成項(xiàng)數(shù)目及未完成項(xiàng)目名稱

●?3、編寫(xiě)程序

●?①itemlist=["低速低強(qiáng)度","變速練習(xí)","低速低強(qiáng)度","快走","低速低強(qiáng)度","坡度練習(xí)","低速低強(qiáng)度"]

●?②datalist=[400,600,380,0,420,620,397]

●?③finished=0

●?③unfinished=""

●?④for i in range(7):

●?⑤ ?????if datalist[i]==0:

●?⑤ ???????????unfinished=unfinished+itemlist[i]+" "

●?⑤ ?????else:

●?⑤ ???????????finished=finished+1

●?⑥print("完成了",finished,"項(xiàng)")

●?⑥print("未完成項(xiàng)目：",unfinished)

●?4、調(diào)試運(yùn)行

?使用軟件：幕布 & B站

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