程序设计的基本方法
程序设计的基本方法
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汇编语言程序设计的基本方法
01
例2 编写程序，计算(W-(X*Y+Z-100))/W，其中W、X、Y、Z均为16位带符号数，计算结果的商存入AX，余数存入DX。
02
例3 把非压缩十进制数DAT1转换为压缩十进制数
例2编写程序，计算(W-(X*Y+Z-100))/W，其中W、X、Y、Z均为16位带符号数，计算结果的商存入AX，余数存入DX。
通常,编制一个汇编语言源程序应按如下步骤进行:
1
明确任务,确定算法。
2
绘制流程图(包括确定内存单元和分配寄存器)。
3
根据流程图编写汇编语言程序。
4
上机调试程序。
5
程序的基本结构有四种：顺序结构、分支结构、循环结构和子程序结构。
6
5.6 汇编语言程序设计的基本方法
5.6.1 顺序程序设计
顺序结构也称线性结构，其特点是其中的语句或结构被连续执行。 顺序程序是最简单的，也是最基本的一种程序结构。这种结构的程序从开始到结尾一直是顺序执行的，中途没有任何分支。从这种结构的流程图来看，除了有一个起始框，一个终止框外，就是若干执行框，没有判断框。指令指针IP值线形增加，IP=IP+1
条件
N
…
例4用比较指令和条件转移指令实现两路分支的程序段。
两路分支程序设计
例4用比较指令和条件转移指令实现两路分支的程序段。 … MOV AX，M ；假定M和N为有符号数 MOV BX，N CMP AX，BX ；比较 M和N的大小，影响标志位，准备条件 JG NEXT ；M>N时转移，注意若M、N为无符号数时用JA指令 …… ；分支程序2 JMP DONE NEXT： …… ；分支程序1 …… DONE：RET
X+20 (X≥0)
程序设计的基本方法
第2章程序设计的基本方法对于初学者来说，写出一个满足题目要求的程序并不是一件简单的事情。
明明已经了解和掌握了C语言中各种语句的语法和语义以及C程序的基本结构，对题目的要求似乎也都清楚，但就是不知道怎样写出一个满足题目要求的程序：或者是程序运行所产生的结果不对，或者是程序一运行就崩溃，或者有时感觉根本就无从下手。
出现这种情况是很正常的。
编程是用程序设计语言描述一种可以让计算机准确执行的计算过程，以期完成所需的计算。
这里涉及内容和表达两个方面。
所谓内容就是要有明确的解决问题的思路和方案，所谓表达就是使用程序设计语言对问题的解决方案，包括计算的过程和步骤、所采用的算法和数据结构等，进行准确的描述。
大部分初学者在程序设计的学习过程中首先把注意力集中在对程序设计语言本身的学习上，需要了解和掌握程序设计语言的基本要素、熟记各种关键字和各种语句的语法、含意和基本使用方法，因此还没有足够的时间和精力去学习和掌握使用这些语句去编写程序的方法和技巧，更难以关注如何从任务的要求入手，构思一个合理的解决方案，以及如何准确有效地实现这一方案，保证所完成的程序正确可靠地运行。
这是学习过程中的一个必然阶段，就好像人们首先要学习和掌握写字和造句，然后才能练习写文章一样。
但是，如果注意掌握正确的学习方法，在学习程序设计语言的同时注意学习程序设计的方法和对程序设计语言的运用，则可以收到事半功倍的效果。
和学习写作需要掌握遣词造句、布局谋篇、起承转合相类似，学习程序设计也要掌握一些专门的方法。
与使用自然语言写作相比，程序设计语言的词汇和语法都要简单得多，写程序的方法和步骤也更加规范和易于掌握。
因此，经过一定的学习和练习，编写符合题目要求的程序将不再是一件很困难的事情。
2.1 程序设计的基本过程和解决任何其他问题一样，在进行程序设计时，需要首先明确的是需要解决的问题和已知的条件。
只有在这两者都明确的情况下，才有可能找到从出发点通向目标的正确道路。
1.程序设计基本方法
高级语言
源代码
解释器
Hale Waihona Puke 输出输入编译和解释
编译是一次性地翻译，一旦程序被编译， 不再需要编译程序或者源代码。 对于相同源代码，编译所产生的目标代码执 行速度更快。 目标代码不需要编译器就可以运行，在同类 型操作系统上使用灵活。
编译和解释
解释则在每次程序运行时都需要解释器和源代码。 解释执行需要保留源代码，程序纠错和维护十分 方便。 只要存在解释器，源代码可以在任何操作系统上 运行，可移植性好 。
工智能阶段”
程序设计语言
程序设计语言概述
经历的发展过程
机器语言 汇编语言 高级语言 朝着更接近自然语言的方向发展
程序设计语言概述
机器语言 机器语言是一种二进制语言，它直接使用二
进制代码表达指令，是计算机硬件可以直接识别 和执行的程序设计语言。
例如：执行数字2和3的加法，16位计算机上 的机器指令为：11010010 00111011，不同计算 机结构的机器指令不同。
安装
安装 如果选择的是Windows-System Installer 64bit版本。下载完成的软 件是一个名为VSCodeSetup-x64-1.35.0.exe的可执行文件。
简单使用
打开或者创建项目目录 在某个盘下创建一个不含中文字符的英文目录，强烈建议，不要在 程序目录或者程序的文件名中使用中文字符。
随书代码的使用 运行程序文件
在左侧单击datatypes.py，即可看到datatypes.py文件被打开，且处于可编辑状态。
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
汇编语言程序设计基本方法
相应传送指令：
MOV AX,DATA1
MOV DATA3,BX
01
MOV AL,DATA2[DI]
02
MOV DATA3[SI],DX
03
MOV CX,LENGTH DATA3
04
MOV BX,SIZE DATA3
05
MOV SI,OFFSET DATA2
06
指令中传送的是一个字还是一个字节，通常由操作数的类型确定。
下列指令中，没有确定的类型，是错误的。
MOV DATA3[SI],02H
03
MOV 2[SI],AL
04
MOV 4[DI],02
05
可以采用如下方式纠正：
06
MOV BYTE PTR 4[DI],02
01
02
如果两个操作数的类型不一致，也是错误的：
DATA1 DW 05H
DATA2 DB 0FH,10H,0AH
01
01
02
03
04
05
MOV AX, ES:[SI]
对BP寄存器
MOV AL, DATA2[BP];对应DS段
MOV AL, 10[BP]； 对应SS段
02
03
04
05
3.2.1 数据传送类指令
取有效地址指令（LEA） 将源操作数SRC的有效地址(偏移地址)送入寄存器REG中 比较: MOV AX,10H[DI] LEA AX,10H[DI] (DI)=0500H,(DS)=0200H
4.2 8086/8088指令系统
单/击/此/处/添/加/副/标/题/内/容
指令类型：
送指令
算指令
算指令
令
理指令和CPU控制指令
常见的程序设计方法
常见的程序设计方法程序设计是指将问题拆解为一系列可执行的指令或算法，并将其转化为计算机能够识别和执行的代码。
常见的程序设计方法包括顺序、选择、循环、递归、分治和动态规划等。
1.顺序：顺序是最简单和最常见的程序设计方法。
顺序程序设计是按照定义的顺序依次执行一系列的语句或指令，每个语句按照顺序执行，直到程序结束。
顺序程序设计常用于简单的计算和数据处理任务。
2.选择：选择是根据特定条件选择不同的执行路径。
常见的选择结构有if语句和switch语句。
if语句根据条件的真假执行不同的代码块，而switch语句根据不同的表达式值执行相应的代码块。
选择结构常用于根据用户的输入或条件的满足来决定程序的执行逻辑。
3.循环：循环是根据特定条件重复执行段代码。
常见的循环结构有while循环、do-while循环和for循环。
这些循环结构可根据循环条件的真假来确定循环的执行次数，从而实现重复执行特定操作的功能。
循环结构常用于处理大量数据或重复需要进行的任务。
4.递归：递归是指在函数或算法的实现中，调用自身来解决更小规模的同类问题。
递归算法是将一个复杂问题分解为更简单的子问题，并通过反复调用自身来解决子问题，最终达到解决原问题的目的。
递归常用于解决具有相似结构的问题，如数学问题、图形问题等。
5.分治：分治是指将问题划分成独立的子问题，对每个子问题进行求解，最后将子问题的解合并成原问题的解。
分治算法的核心思想是将复杂问题分解成多个规模较小且结构相同的子问题，并通过递归地解决这些子问题，最终得到整个问题的解。
分治算法常用于解决问题、排序问题等。
6.动态规划：动态规划是一种将问题划分为重叠子问题并缓存子问题解的方法。
与分治算法不同的是，动态规划算法会通过缓存已求解的子问题的解来避免重复计算，从而提高算法的效率。
动态规划常用于解决优化问题，如背包问题、最短路径问题等。
除以上常见的程序设计方法外，还有一些高级的方法如面向对象编程、函数式编程和事件驱动编程等。
常见的程序设计方法
常见的程序设计方法常见的程序设计方法程序设计方法是指在编写程序时，所采取的一套规范和策略，以达到编程目标的有效手段。
不同的程序设计方法适用于不同的场景和需求，下面将介绍一些常见的程序设计方法。
1. 面向对象编程（Object-Oriented Programming）面向对象编程是一种以对象作为程序的基本单元，通过封装、继承和多态等特性来组织和管理代码的编程方法。
它将问题划分为一系列的对象，每个对象具有独立的状态和行为，并通过消息传递与其他对象进行交互。
面向对象编程具有代码复用性高、可扩展性强、易于维护等特点，广泛应用于软件开发领域。
2. 面向过程编程（Procedural Programming）面向过程编程是一种以过程为基本单元，按照一定的顺序逐步执行的编程方法。
它将问题划分为一系列的步骤，每个步骤是一段具体的代码逻辑。
面向过程编程强调程序的流程控制和数据的处理，更加直观和简单，适用于解决简单、线性的问题。
3. 函数式编程（Functional Programming）函数式编程是一种把计算过程看作是函数求值的方式，强调将程序分解成一系列纯函数的组合。
函数式编程避免使用可变的状态和数据，更注重代码的表达力和可推理性。
它具有代码简洁、模块化好、并发性高等特点，适用于处理数据流和迭代计算等场景。
4. 响应式编程（Reactive Programming）响应式编程是一种基于事件流的编程模式，通过观察者模式处理数据流的变化。
响应式编程关注数据的异步处理和响应，通过将数据流和处理逻辑分离，使得代码更加清晰可读。
它在用户界面交互、编程接口调用、数据处理等方面有广泛应用。
5. 领域驱动设计（Domn-Driven Design）领域驱动设计是一种将业务领域作为核心，通过不断迭代和优化的方式来设计和开发软件系统的方法。
它将复杂的业务问题划分为一系列的领域模型和聚合，通过领域模型来实现业务逻辑和核心功能。
领域驱动设计注重业务思维和可扩展性，广泛应用于复杂的企业级应用开发。
公共基础知识2-程序设计方法
第三章 软件工程基础
基本要求:
掌握软件工程的基本方法，具有初步应用相关技 术进行软件开发的能力。
考试要求:
1、软件工程基本概念，软件生命周期概念，软件工具与 软件开发环境。 2、结构化分析方法，数据流图，数据字典，软件需求规 格说明书。 3、结构化设计方法，总体设计与详细设计。 4、软件测试的方法，白盒测试与黑盒测试，测试用例设 计，软件测试的实施，单元测试、集成测试和系统测 试。 5、程序的调试，静态调试与动态调试。
概要设计中有关的几个概念： 模块化：是指解决一个复杂问题时自顶向下逐层把 软件系统划分成若干模块的过程。 模块独立性：每个模块只完成系统要求的独立的子 功能，并且与其它模块的联系最少且接口简单。 用两个标准来度量模块的独立性——耦合性和 内聚性。 • 耦合性：模块之间联系越紧密，其耦合性就越强， 模块的独立性就越差。 • 内聚性：一个模块内各元素（语句、程序段）联 系越紧密，它的内聚性就越高。 尽量做到高内聚、低耦合，才能提高软件质量。
2.测试方法 软件测试方法一般分为两大类：动态测试方法 与静态测试方法。而动态测试方法又根据测试用例 的设计方法不同，分为黑盒测试盒白盒测试两类。 静态测试：是指被测试程序不在机器上运行，也就 是不执行该程序，只是对程序文本进行检查， 通过阅读盒讨论，分析和发现程序中的错误。 动态测试：是基于计算机的测试，是为了发现错误 而执行程序的过程，即根据软件开发各个阶段 的规格说明设计的测试用例，并利用这些测试 用例去运行程序，以发现程序错误的过程。
软件需求规格说明书 是需求分析阶段研制的主要成果。主要有3 个作用：（1）作为用户和软件开发人员之间的 合同；（2）作为开发人员进行设计和编程的根 据；（3）作为软件开发完成后验收的依据。 主要内容： 软件功能概述 数据描述 功能描述 附录
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★情感态度与价值观：
1、培养学生对信息技术的兴趣和意识，提高学生的信息技术素养；
2、体验成功，激发求知欲。
课时
1课时
课型
新授课
教学重点
理解算法的含义，初步掌握程序设计的基本方法
教学难点
理解人的思维在计算机工作中发挥的作用。
教学方法
讨论、启发、讲解、实验相结合
自学资料：
为了在窗体上说明绘制的函数方程式，可以用如下语句
Form1.CurrentX=0
Form1.CurrentY=0设置当前光标的坐标位置，再用Print语句输出信息
练习题(选做题)：编程绘制你所学过的函数（如：y=x3、y=–x2、y=sin(x)、y=tan(x)等）图像
思考题：
1、你能否编程绘制任意二次函数y=ax2+bx+c的函数图像(提示：a，b，c的值由键盘输入)
培养学生归纳总结的能力
使学生进一步理解算法的含义及在程序设计中的作用
巩固以前所学的VB语句
使学生理解程序设计的基本步骤
培养学生动手操作能力,针对学生的水平设计不同的题目，使每个学生都有所收获，并鼓励学生在操作中互相探讨、互相帮助
自学资料的设置意在培养学生的自学能力
选做题的设计意在培养学生的发散性思维，并与数学学科进行了整合
信息技术教案
授课人:李彬
单位：北京怀柔一中
教学地点
计算机教室
课题
程序设计的基本方法
教学目标
★知识目标：
1、理解算法的含义；
2、初步掌握程序设计的基本方法；
3、感悟计算机程序设计的思想。
★能力目标：
1、培养学生分析问题、解决问题的能力；
2、培养学生的表达能力；
3、培养学生利用信息技术对其他课程进行学习和探讨的能力；
我们先来看一道趣味智力题
放幻灯片，出示一道趣味智力题：一个农夫要把狼、羊和白菜运到河对岸。可船太小，每次只能带一样过河。并且农夫不在时，狼要吃羊，羊要吃白菜。问农夫怎样才能安全地将狼、羊和白菜运到河对岸？
下面请同学们讨论一下，快速找出渡河的方案。
教师提问：哪位同学给大家说一下渡河的方案？
放幻灯片，出示方案如下：
Scale (-15, 10)-(15, -10)
Line (-15, 0)-(15, 0), RGB(0, 0, 255)
Line (0, 10)-(0, -10), RGB(0, 0, 255)
For x = -10 To 10 Step 0.0001
y = x ^ 2
PSet (x, y), RGB(255, 0, 0)
使学生体验成功
培养学生的归纳总结能力
使学生认识到用计算机编程可以帮助我们解决很多问题,,，进一步激发学生的求知欲
提问学生
放幻灯片，出示本题算法：
1、写信；2、写信封；3、贴邮票；4、放入邮箱
计算机解决问题和人解决问题一样，也要先对问题进行分析，再针对问题设计解决该问题的方法和步骤，也就是设计算法。美国著名计算机科学家克努特教授提出“计算机科学就是研究算法的科学”，算法设计是程序设计的关键。
因此，我们进行程序设计的第(1)步就是分析问题，设计算法。我们在具体分析问题时可以先粗后细，也就是说可以首先把解决问题的思路分解成几个大的步骤，然后再对每一个步骤细分，这样层层向下细分，直到每一步骤都能用一条或几条计算机语句描写出来。
下面请同学们设计如下任务的算法
放幻灯片，出示任务：编写程序画出二次函数y=x2的图像
教师引导学生分析问题，设计算法
我们可以先想一下数学课中是如何手动画函数图像的？请同学们讨论一下，设计出本题的算法。
提问学生：哪位同学给大家说下这道题的算法？
放幻灯片，出示本题算法：
1、画横坐标
2、画纵坐标
3、描点画函数图像
学生听教师讲述
学生讨论回答
学生思考，回答问题
学生听教师讲述
学生讨论总结出数学课中画函数图像的方法和步骤
学生与教师一起完成程序代码的编写学上机实习观看同学的作品
学生与教师共同小结
点明课题
由趣味智力题引入，激发学生兴趣，活跃课堂气氛
培养学生的语言表达能力
结合生活实例，使学生理解算法的真正含义
使学生了解算法在程序设计中的重要作用
2、能否使你所绘制的函数图像颜色随机发生变化？(提示：可用RND函数来实现)
展示部分学生的作品
师生共同小结
计算机编程解决问题的一般过程
a)分析问题，设计算法；
b)编写程序；
c)上机调试运行，检验结果。
用计算机编程可以帮助我们解决很多问题：不但能解决画函数图像这样的小问题，还能解决更大更复杂的问题，比如我们前边所学的Office软件就是用VB开发出来的，你们以前所学内容主要是在应用别人开发的程序，如果有一天你能开发出程序让别人使用，那么你的计算机水平将上一个台阶，你自己也会很有成就感，我期待着有一天能够用上同学们设计的程序。
1设置点的横坐标x
2计算点的纵坐标y
3以（x,y）为坐标绘制一个点
4重复步骤①至③
算法设计好了，但计算机并不能识别我们用文字描述的算法，因此我们要做的第(2)就是要将算法中的每一个步骤都转化成用计算机能够识别的语句来描述，这个过程也就是编写程序的过程
下面我们一起来完成上面任务中程序代码的编写
放幻灯片，将上述步骤对应的语句逐一显示
Next x
我们编写完的程序是否符合实际问题的要求，还必须经过上机调试运行，排除程序中可能的错误，才能得到结果，这也就是我们要做的第(3)步上机调试运行，检验结果。
下面请同学们拿出上机实习题，首先完成任务的程序设计并调试运行，检验结果。有余力的同学完成练习题和思考题
放幻灯片，出示上机实习题
任务(必做题)：编写程序画出二次函数y=x2的图像
教学用具
多媒体电子教室系统
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
一、引入
二、新授课
1、算法的概念
2、程序设计的基本步骤
(1)分析问题，设计算法
（2）编写程序
（3）上机调试运行，检验结果
3、学生上机实习
4、展示学生作品
三、课堂小结
前边我们学习了VB的基本语法，那么怎样用VB编程来解决实际问题呢？今天我们就来共同探讨一下程序设计的基本方法。
渡河的方法与步骤：
第一步：把羊带过河，坐船返回；
第二步：把狼带过河，带羊返回；
第三步：将羊放在这一岸后，带白菜过河；
第四步：坐船返回，把羊带过河。
我们看人在解决问题时，要先对问题进行分析思考，然后确定解决问题的方法和步骤，这种解决问题的方法和步骤就称为算法（放幻灯片，给出算法的概念）。
处理任何问题都有相应的算法，例如：你有一位同学在南京，现在你要给他写一封信，你该做哪些工作？