raptor程序设计案例教程-ch7
第7章 I/O程序设计
《RAPTOR程序设计案例教程》
学习目标
何为工程化计算？ 计算的原始数据从何而来？ 计算的结果可以在哪里输出？ 伪随机数的重要性和用途。
何为工程化计算？
对于很多实用的工程软件来说，它所需要 输入的数据量比较大，有时候需要借助大 量的输入数据完成科学计算，在这种情况 下，依靠前面所说的通过用户键盘输入显 然既费时费力，又不太可能实现
由于字符串可以当成是元素全为字符的数 组，所以每次读入一行字符串后，使用循 环语句将每个字符的ascii加1即可
文档的加密与解密
Main子图
加密与解密
加密与解密 Cipher Vs. decipher
加密解密中的文件内容
图形界面中的输入输出
例7-5 设计一个视窗界面下的
加法程序，要求在图形 界面下列出算式，并使 用视窗交互功能完成加 法数据的输入
输出重定向结束
经过成功调用Redirect_Output函数，程序将 其计算结果输出到指定的文件。在文件输 出的完成后，需要重新设置RAPTOR环境， 使后续的输出内容继续写到其输出主控制 台，需要重新调用Redirect_Output函数，这 个时候用False（No）作为参数
Redirect_Output（False）
分析与思考
图形界面下如何接收来自键盘的单个输入 数字？
如何将来自键盘的多个数字输入组合成一 个完整的参与加法运算的数？
两个加数如何结束输入？ 为了使程序界面更为美观，整个符号的显
示需要对该符号区域做居中处理。
模块设计
Main子图控制整个过程； Init子图负责初始化视窗和加数； Screen_input子程序负责从键盘接受
Redirect_Output("file.csv") Redirect_Output("C:\User\cxq\CS101\datafile")
在运行过程中，进行文件名输入的输出重 定向
Redirect_Output（TRUE） 此语句将文件名的输入延迟到运行时间。当 Redirect_Output函数调用执行时，RAPTOR会打开 文件名对话框，用户输入文件名并用于输出
借助来自键盘的每个数字，将其做加权处 理可以得到完整的数字
通过设置一个特殊键来实现每个加数的结 束，如回车键（借助get_key_string函数的值 判断）
图形加法器的实现要点
为了使程序界面更为美观，整个符号的显示需要 对该符号区域做居中处理
如display子程序给出五个参数：x1,y1,x2,y2,text； 其中(x1,y1)为将要处理区域左上角坐标，(x2,y2)为 右下角坐标，text为要显示的内容
输出重定向
输出语句可以用来将数据输出到一个文本文件 RAPTOR程序执行过程中遇见一个输出语句，系统
会检查输出是否已经被重定向（redirected） 如果输出被重定向，这意味着已经指定了一个
输出文件，此时输出的数据将写入到指定的文 件中
如果输出没有被重定向，则输出数据依然显示 在主控制台（masterconsole）
居中处理时分别取x1+x2和y1+y2的中点（假设 x2>x1，y2>y1）
特别注意：取中点时还要考虑内容本身的长度，内容 本身的长度可以通过get_font_width*length_of(string)获 得，高度可以通过get_font_height获得
本章小结
基本输入输出，如键盘输入和主控制台输出对于 需要大量信息录入的程序来说显然是无法满足的 ，这时就需要借助新的方式来完成输入
读入成绩表
数据文件
1000以内质数的文件输出
1000以内质数的文件输出
测素子程序
文档的加密和解密
例7-4 ：要求对一 个文本文档进行加 密，或者对一个加 密过的文本文档进 行解密。加密要求 使用最简单的加密 方法：n=1的凯撒 加密。
分析与设计
凯撒密码是一种基于简单替换的密码术。 原理如下：用每个字母后移n位得到的字母 来代替原来的字母。相应的，解码的过程 就是将每个字母前移n位。这里我们取最简 单的n=1。加密时，将每个字符换成ascii码 大1的字符，如‘p’换成‘q’，‘3’换 成‘4’等等
入； Display子程序负责输入字符串的正规化显示
图形界面下的加法器
Main子图
图形界面下的加法器
Init子图
图形界面下的加法器
Screen_input子程序
完成屏幕中数据 的输入与整理
图形界面下的加法器
Display子程序
运行结果
图形加法器的实现要点
接收键盘来的单个输入数字可以借助 get_key或者get_key_string函数来实现，将 函数的值赋给某一变量即可完成该操作
基本输入输出实例
基本输入输出
RAPTOR基本输入的对话框
RAPTOR主控台输出
文件数据的输入输出
文件输出，就是将计算结果保存到文件中
利用文件可以与其他应用软件交换计算结 果
例如，将某个计算结果保存成为电子表格可以 读入的文件格式（.csv），那么，这些计算结果 就可以为电子表格和数据库管理系统读入后进 行图形化或检索处理
文件输出举例
文件输出的结果实例
文件输出的结果保 存在.csv文件中
.csv文件为逗号分 隔的文本文件，在 Windows中会自动 调用excel打开
从文件输入计算数据
从文件中读入计算需要的基本数据，可以 减少人机交互，节省调式时间
这在图和树类抽象数据结构的算法设计中 ，特别重要
例如，由于一个有4个顶点的图，往往需要有16 个数据组成的邻接矩阵来表达，如果通过键盘 输入该矩阵，工作效率极低且容易出错
同样，对于大量数据的输出也不能仅借助 主控制台。那有什么办法来高效完成这项 工作呢？
基本输入输出
例7-1: 编写一个小程序，实现百分制到四级 分制的转换，规则如下：
若分数在[90,100]之间，则输出“A”； 若分数在[80,89]之间，则输出“B”； 若分数在[60,79]之间，则输出“C”； 若分数在[0,59]之间，则输出“D”。 分数由用户通过键盘输入
《RAPTOR程序设计案例教程》
学习目标
何为工程化计算？ 计算的原始数据从何而来？ 计算的结果可以在哪里输出？ 伪随机数的重要性和用途。
何为工程化计算？
对于很多实用的工程软件来说，它所需要 输入的数据量比较大，有时候需要借助大 量的输入数据完成科学计算，在这种情况 下，依靠前面所说的通过用户键盘输入显 然既费时费力，又不太可能实现
由于字符串可以当成是元素全为字符的数 组，所以每次读入一行字符串后，使用循 环语句将每个字符的ascii加1即可
文档的加密与解密
Main子图
加密与解密
加密与解密 Cipher Vs. decipher
加密解密中的文件内容
图形界面中的输入输出
例7-5 设计一个视窗界面下的
加法程序，要求在图形 界面下列出算式，并使 用视窗交互功能完成加 法数据的输入
输出重定向结束
经过成功调用Redirect_Output函数，程序将 其计算结果输出到指定的文件。在文件输 出的完成后，需要重新设置RAPTOR环境， 使后续的输出内容继续写到其输出主控制 台，需要重新调用Redirect_Output函数，这 个时候用False（No）作为参数
Redirect_Output（False）
分析与思考
图形界面下如何接收来自键盘的单个输入 数字？
如何将来自键盘的多个数字输入组合成一 个完整的参与加法运算的数？
两个加数如何结束输入？ 为了使程序界面更为美观，整个符号的显
示需要对该符号区域做居中处理。
模块设计
Main子图控制整个过程； Init子图负责初始化视窗和加数； Screen_input子程序负责从键盘接受
Redirect_Output("file.csv") Redirect_Output("C:\User\cxq\CS101\datafile")
在运行过程中，进行文件名输入的输出重 定向
Redirect_Output（TRUE） 此语句将文件名的输入延迟到运行时间。当 Redirect_Output函数调用执行时，RAPTOR会打开 文件名对话框，用户输入文件名并用于输出
借助来自键盘的每个数字，将其做加权处 理可以得到完整的数字
通过设置一个特殊键来实现每个加数的结 束，如回车键（借助get_key_string函数的值 判断）
图形加法器的实现要点
为了使程序界面更为美观，整个符号的显示需要 对该符号区域做居中处理
如display子程序给出五个参数：x1,y1,x2,y2,text； 其中(x1,y1)为将要处理区域左上角坐标，(x2,y2)为 右下角坐标，text为要显示的内容
输出重定向
输出语句可以用来将数据输出到一个文本文件 RAPTOR程序执行过程中遇见一个输出语句，系统
会检查输出是否已经被重定向（redirected） 如果输出被重定向，这意味着已经指定了一个
输出文件，此时输出的数据将写入到指定的文 件中
如果输出没有被重定向，则输出数据依然显示 在主控制台（masterconsole）
居中处理时分别取x1+x2和y1+y2的中点（假设 x2>x1，y2>y1）
特别注意：取中点时还要考虑内容本身的长度，内容 本身的长度可以通过get_font_width*length_of(string)获 得，高度可以通过get_font_height获得
本章小结
基本输入输出，如键盘输入和主控制台输出对于 需要大量信息录入的程序来说显然是无法满足的 ，这时就需要借助新的方式来完成输入
读入成绩表
数据文件
1000以内质数的文件输出
1000以内质数的文件输出
测素子程序
文档的加密和解密
例7-4 ：要求对一 个文本文档进行加 密，或者对一个加 密过的文本文档进 行解密。加密要求 使用最简单的加密 方法：n=1的凯撒 加密。
分析与设计
凯撒密码是一种基于简单替换的密码术。 原理如下：用每个字母后移n位得到的字母 来代替原来的字母。相应的，解码的过程 就是将每个字母前移n位。这里我们取最简 单的n=1。加密时，将每个字符换成ascii码 大1的字符，如‘p’换成‘q’，‘3’换 成‘4’等等
入； Display子程序负责输入字符串的正规化显示
图形界面下的加法器
Main子图
图形界面下的加法器
Init子图
图形界面下的加法器
Screen_input子程序
完成屏幕中数据 的输入与整理
图形界面下的加法器
Display子程序
运行结果
图形加法器的实现要点
接收键盘来的单个输入数字可以借助 get_key或者get_key_string函数来实现，将 函数的值赋给某一变量即可完成该操作
基本输入输出实例
基本输入输出
RAPTOR基本输入的对话框
RAPTOR主控台输出
文件数据的输入输出
文件输出，就是将计算结果保存到文件中
利用文件可以与其他应用软件交换计算结 果
例如，将某个计算结果保存成为电子表格可以 读入的文件格式（.csv），那么，这些计算结果 就可以为电子表格和数据库管理系统读入后进 行图形化或检索处理
文件输出举例
文件输出的结果实例
文件输出的结果保 存在.csv文件中
.csv文件为逗号分 隔的文本文件，在 Windows中会自动 调用excel打开
从文件输入计算数据
从文件中读入计算需要的基本数据，可以 减少人机交互，节省调式时间
这在图和树类抽象数据结构的算法设计中 ，特别重要
例如，由于一个有4个顶点的图，往往需要有16 个数据组成的邻接矩阵来表达，如果通过键盘 输入该矩阵，工作效率极低且容易出错
同样，对于大量数据的输出也不能仅借助 主控制台。那有什么办法来高效完成这项 工作呢？
基本输入输出
例7-1: 编写一个小程序，实现百分制到四级 分制的转换，规则如下：
若分数在[90,100]之间，则输出“A”； 若分数在[80,89]之间，则输出“B”； 若分数在[60,79]之间，则输出“C”； 若分数在[0,59]之间，则输出“D”。 分数由用户通过键盘输入
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raptor程序设计案例教程-ch4
RAPTOR的设计者在权衡利弊之后，放弃了 全局变量的设置，而是使用存取子程序来 代替全局数据，用全局数据能作的一切
矩阵乘法
矩阵乘法是线性代数的基本算法之一 熟悉和编制矩阵乘法对深入了解线性代数
和计算方法有重要意义
案例问题
矩阵乘法要求第一个矩阵的列数(column)和 第二个矩阵的行数(row)相同，若A为m×n 矩阵，B为n×p矩阵，则他们的乘积AB会是 一个m×p矩阵。其乘积矩阵的元素可由下 式得出：
同样，由于子图具有名称，可以作为一种功能的 抽象，分级实现的子图，可以将较大的 定义和传递任何参数
例4-2中的output子图
子图和子程序的命名
与变量不同的是，变量是一种被操作的对象，保 存一种具体的计算结果或中间量，所以变量名称 以名词（或代号）为多见；
英文单词统计（续）
例4-2 请设计一个程序，在例4-1的问题 求解基础上，统计使用了“a~z”所有 字母开头的单词的次数，并输出统计结 果
分析：
解这个问题程序似乎只要把例4-1的部分程序 再复制、粘贴25次，做一点修改就可以解决 问题。但是，可以将例4-1中的程序改造成一 个子程序，或者是一种抽象，以便“复用”
为了解决复杂的问题，必须能够研究问题 的“主要方面（big issues）”
模块化的主要作用
程序设计中，通过组合一系列相关指令， 组成分立和离散的过程，就可以抽象所有 的细节
模块化的主要作用包括：
降低复杂性 避免代码段重复 改进性能
英文单词统计
例4-1：请设 计一个程序， 计算一个英文 文章中，使用 了“a”开头 的单词的次数
2.模块化：模块化是把程序要解决的总目标 分解为分目标，再进一步分解为具体的小 目标，把每个小目标称为一个模块；
矩阵乘法
矩阵乘法是线性代数的基本算法之一 熟悉和编制矩阵乘法对深入了解线性代数
和计算方法有重要意义
案例问题
矩阵乘法要求第一个矩阵的列数(column)和 第二个矩阵的行数(row)相同，若A为m×n 矩阵，B为n×p矩阵，则他们的乘积AB会是 一个m×p矩阵。其乘积矩阵的元素可由下 式得出：
同样，由于子图具有名称，可以作为一种功能的 抽象，分级实现的子图，可以将较大的 定义和传递任何参数
例4-2中的output子图
子图和子程序的命名
与变量不同的是，变量是一种被操作的对象，保 存一种具体的计算结果或中间量，所以变量名称 以名词（或代号）为多见；
英文单词统计（续）
例4-2 请设计一个程序，在例4-1的问题 求解基础上，统计使用了“a~z”所有 字母开头的单词的次数，并输出统计结 果
分析：
解这个问题程序似乎只要把例4-1的部分程序 再复制、粘贴25次，做一点修改就可以解决 问题。但是，可以将例4-1中的程序改造成一 个子程序，或者是一种抽象，以便“复用”
为了解决复杂的问题，必须能够研究问题 的“主要方面（big issues）”
模块化的主要作用
程序设计中，通过组合一系列相关指令， 组成分立和离散的过程，就可以抽象所有 的细节
模块化的主要作用包括：
降低复杂性 避免代码段重复 改进性能
英文单词统计
例4-1：请设 计一个程序， 计算一个英文 文章中，使用 了“a”开头 的单词的次数
2.模块化：模块化是把程序要解决的总目标 分解为分目标，再进一步分解为具体的小 目标，把每个小目标称为一个模块；
第1章RAPTOR程序设计基础(A)
32
内置运算符和函数
数学运算:
+，-，*，/，^，**（加、减、乘、除、乘方）
rem， mod， sqrt（求余，开平方）
log， abs， （对数，绝对值）
ceiling， floor
（向下取整，向上取整）
33
内置运算符和函数
三角函数:
sin，cos，tan；正弦 ，余弦 ，正切 cot，arcsin，arccos；余切 ，反正弦 ，反余弦 arctan， arccot；反正切 ，反余切
21
RAPTOR数据类型
数值（Number）：
如12，567，-4，3.1415，0.000371
字符串 （String）：
如“Hello， how are you?”， “James Bond”， “The value of x is： ”
字符（Character）：
如’A’，’8’，’!’。
效率和程序设计方法论等
12
程序的两类基本要素
对数据对象的运算和操作 程序的控制结构
13
程序的基本运算和操作
算术运算：
加、减、乘、除等
逻辑运算：
“与”、“或”、“非”等
关系运算：
“大于”、“小于”、“等于”、“不等于”
数据传输：
赋值、输入、输出等
14
程序的控制结构
顺序结构 ：
选择结构 ：
15
程序的控制结构
(a)直到型循环结构
(b)当型循环结构
16
RAPTOR基本程序环境
基本界面
17
四种基本符号/语句
目的
符号
名称
说明
输入 处理 处理
输入语句 赋值语句
内置运算符和函数
数学运算:
+，-，*，/，^，**（加、减、乘、除、乘方）
rem， mod， sqrt（求余，开平方）
log， abs， （对数，绝对值）
ceiling， floor
（向下取整，向上取整）
33
内置运算符和函数
三角函数:
sin，cos，tan；正弦 ，余弦 ，正切 cot，arcsin，arccos；余切 ，反正弦 ，反余弦 arctan， arccot；反正切 ，反余切
21
RAPTOR数据类型
数值（Number）：
如12，567，-4，3.1415，0.000371
字符串 （String）：
如“Hello， how are you?”， “James Bond”， “The value of x is： ”
字符（Character）：
如’A’，’8’，’!’。
效率和程序设计方法论等
12
程序的两类基本要素
对数据对象的运算和操作 程序的控制结构
13
程序的基本运算和操作
算术运算：
加、减、乘、除等
逻辑运算：
“与”、“或”、“非”等
关系运算：
“大于”、“小于”、“等于”、“不等于”
数据传输：
赋值、输入、输出等
14
程序的控制结构
顺序结构 ：
选择结构 ：
15
程序的控制结构
(a)直到型循环结构
(b)当型循环结构
16
RAPTOR基本程序环境
基本界面
17
四种基本符号/语句
目的
符号
名称
说明
输入 处理 处理
输入语句 赋值语句
RAPTOR与流程图说课讲解
输入(Input)语句
输入语句的编辑 （Edit）对话框
◦ 提示部分 ◦ 变量部分
输入(Input)语句
输入语句编辑完成后在流 程图中显示的状态
运行时对话框
RAPTOR控制结构
程序员合理利用控制结构和控制语句，可以确定程 序语句的执行顺序
这些控制结构可以做三件事：
1. 按照顺序执行某些语句； 2. 根据条件的判断件为真时重复执行一条或多条语句
选择控制结构在英语环境中被称为“if-then”结 构
决策表达式
决策表达式（Decision Expressions）是一组值 （常量或变量）和关系运算符的结合, 期望得到 YES/NO这样的结果
关系运算符（=、 / =、 <、<=、>、> =），必 须针对两个相同的数据类型值（无论是数值、字符 串、字符或布尔值）比较
字符（Character）：
◦ 如’A’，’8’，’!’。
变量报错的原因
未定义引用(a) 拼写错（b）
不同类型的数据不可比较
RAPTOR常量
pi（圆周率） 定义为 3.1416 e （自然对数的底）定义为 2.7183 true /yes(布尔值: 真) 定义为 1 false/no(布尔值：假) 定义为 0
一个椭圆和一个菱形符号组合在一起被用来表示一个循环 过程
菱形符号中的表达式结果为“No”，则执行“No”的分 支，这将导致循环语句和重复
要重复执行的语句可以放在菱形符号上方或下方
循环控制结构在英语环境中被称为“While-do” 结构
循环测试
在循环语句中，究竟是先计算后测试，还是先测试 后计算，或者在计算的过程中间进行测试？
raptor程序设计案例教程-ch6
阻塞性键盘输入函数
(1) Wait_For_Key
等待击键
(2) Character_variable Get_Key
等待并取得用户输入的字符键值，返回用户输 入的字符键给某个变量
(3) String_variable Get_Key_String
取得用户输入的特殊键键值，如“home”
+鼠标位置的计算非常关键，这里使用了圆 的标准方程“(x-a) 2+(y-b)2=r2”（在算法中的 表达为(x-a)^2+(y-125)^2<=2500的决策语句 ）进行判断
-执行效率较低 -一旦出错，出错信息没有清除功能
一个矩形按钮输入程序的设计
Main子图
负责用户输入全局 控制
绘制按钮画面（ drawbuttons子图）
第6章 视窗交互程序设计
《RAPTOR程序设计案例教程》
学习目标
如何在图形界面中设置按钮？ 如何在图形界面中设置键盘响应？ 如何在图形界面下接收字符串输入？ 如何在图形界面下布点并连线？
视窗交互程序设计基础
程序设计中，用户与图形程序的互动形式 很多，如用户点击鼠标或者按键盘上的某 个键，就会触发相应的事件
需求与设计
1.“开始”和“结束”按钮如何产生？ 2. 如何获取鼠标点击位置？ 3.鼠标点击点坐标的判断。 4.相关文本如何显示。
鼠标输入的实现案例
鼠标输入视线中的资源
位图图片装载功能，分别载入标识有“开始”和 “结束”的两张图片
借助Get_Mouse_Button(Which_Button,X,Y)获取鼠 标点击位置，并用Which_Button指明点击的是哪 个键，用X和Y来接收鼠标点击点的坐标
实验指导 raptor可视化环境入门
29
实验指导第2章 基于流程图的可视化程序设计（RAPTOR）
过程调用语句（显示）
注意，内置过程，子图，子程序的调用使 用同样的语句，但子图没有参数；内置过 程或子程序需要参数
30
实验指导第2章 基于流程图的可视化程序设计（RAPTOR）
输出语句
执行输出语句将 在主控（Master Console）窗口 显示输出结果 输出的结果可以 使用或不使用换 行操作
4
实验指导第2章 基于流程图的可视化程序设计（RAPTOR）
使用RAPTOR的理由
可以在最大限度地减少语法要求的情形下， 帮助用户编写正确的程序指令 程序就是流程图，可以逐个执行图形符号， 以便帮助用户跟踪指令流执行过程 容易掌握 用RAPTOR可以进行算法设计和验证，从 而使初学者有可能理解和真正掌握“计算 思维”
RAPTOR常量
RAPTOR定义了四个常量（Constant）
pi（圆周率） 定义为 3.1416 e （自然对数的底）定义为 2.7183 true /yes(布尔值: 真) 定义为 1 false/no(布尔值：假) 定义为 0
20
实验指导第2章 基于流程图的可视化程序设计（RAPTOR）
16
实验指导第2章 基于流程图的可视化程序设计（RAPTOR）
变量报错的原因
未定义引用
17
实验指导第2章 基于流程图的可视化程序设计（RAPTOR）
变量报错的原因
拼写错
18
实验指导第2章 基于流程图的可视化程序设计（RAPTOR）
不同类型的数据不可比较
19
raptor程序设计案例教程-ch8
为了观察方便，只需要模拟将自然数1~N排 序的过程
解题思路
数据结构自然是采用数组，并且是数据为1 至N的随机数组
所以程序首先要生成一个N元的全排列。要 生成N元的全排列，需要N次生成随机数， 但是每一次都要与之前的不重复
可以使用另一个布尔型数组存储各个数是否被 使用过
解题思路
使用着色的方法可以让这个过程变得直观 ，所以可以给数据着色，然后在变更某个 数据的时候改变它的颜色，可以做出一种 不错的效果
那么如何确定子边的属性呢？
分析与设计思路
假设父边的阶数为level，边长为length，坐标为(x, y)，方向为orientation
则子边的阶数显然是level-1，子边的边长则是 length÷3。
再看方向，①号边和④号边的方向与父边相同， 为orientation，②号边的方向为orientation+1，而 ③号边的方向为orientation-1
第8章 综合应用
《RAPTOR程序设计案例教程》
本章案例
科赫雪花的原理及简单绘制 可视化排序方法如何设计？ 图形界面下如何输入无向图？ 如何用RAPTOR设计画图程序？
科赫雪花的原理及简单绘制
将一条线段三等分，先以中 间的一段为底边作一个正三 角形，然后再去掉这个正三 角形的底边， 于是我们可以 得到一条由4条长度为原线段 长度三分之一的线段构成的 折线
一种较为方便的方法是使 用另一个一维数组used[i] 来表示数字i是否已经被 使用过
这样在生成第二个数的时 候，检查第二个数是否被 使用过，如果已经被使用 过了，那么就重新生成一 个新的随机数直到出现没 有使用过的为止
数组的排序-冒泡
Bubble_Sort子程序
数组的排序-插入
解题思路
数据结构自然是采用数组，并且是数据为1 至N的随机数组
所以程序首先要生成一个N元的全排列。要 生成N元的全排列，需要N次生成随机数， 但是每一次都要与之前的不重复
可以使用另一个布尔型数组存储各个数是否被 使用过
解题思路
使用着色的方法可以让这个过程变得直观 ，所以可以给数据着色，然后在变更某个 数据的时候改变它的颜色，可以做出一种 不错的效果
那么如何确定子边的属性呢？
分析与设计思路
假设父边的阶数为level，边长为length，坐标为(x, y)，方向为orientation
则子边的阶数显然是level-1，子边的边长则是 length÷3。
再看方向，①号边和④号边的方向与父边相同， 为orientation，②号边的方向为orientation+1，而 ③号边的方向为orientation-1
第8章 综合应用
《RAPTOR程序设计案例教程》
本章案例
科赫雪花的原理及简单绘制 可视化排序方法如何设计？ 图形界面下如何输入无向图？ 如何用RAPTOR设计画图程序？
科赫雪花的原理及简单绘制
将一条线段三等分，先以中 间的一段为底边作一个正三 角形，然后再去掉这个正三 角形的底边， 于是我们可以 得到一条由4条长度为原线段 长度三分之一的线段构成的 折线
一种较为方便的方法是使 用另一个一维数组used[i] 来表示数字i是否已经被 使用过
这样在生成第二个数的时 候，检查第二个数是否被 使用过，如果已经被使用 过了，那么就重新生成一 个新的随机数直到出现没 有使用过的为止
数组的排序-冒泡
Bubble_Sort子程序
数组的排序-插入
详细版Raptor软件使用说明.ppt
实际参数的名与形式参数的可以不同 实际参数的数据类型则必须与形式参数的
相同
演示课件
实参
形参
演示课件
End of ch1-1
演示课件
演示课件
组合数求解
很容易看到，求组合数需要多次求阶乘， 这会造成许多重复的代码，现在将求阶乘 代码独立出主程序，定义为一个子程序， 在主程序运行时，需要计算某数的阶乘时 就调用子程序，从而简化整个软件的组成， 使结构更清晰。
演示课件
演示课件
创建RAPTOR子程序
子程序如同一个加工厂，输入原材料，然 后按设计要求处理原材料，输出产成品
演示课件
前序测试
删除图的Statement 2 Statement1为前置条件 Statement 3是主循环体 如果进入了Statement3，测试条
件也必须由这一部分进行修改；
演示课件
中序测试
Statement2是主循环体之一 而测试条件也是在Statement 2
中产生 Statement3是主循环体之二
演示课件
内置运算符和函数
三角函数:
sin，cos，tan；正弦 ，余弦 ，正切 cot，arcsin，arccos；余切 ，反正弦 ，反余弦 arctan， arccot；反正切 ，反余切
演示课件
内置运算符和函数
random，伪随机数 Length_of
求数组元素个数，求字符串长度
演示课件
演示课件
选择控制
注意选择控制语句的两个路径之一可能是 空的，或包含多条语句
选择控制结构在英语环境中被称为“if-then” 结构
演示课件
决策表达式
决策表达式（Decision Expressions）是一组 值（常量或变量）和关系运算符的结合, 期 望得到YES/NO这样的结果
相同
演示课件
实参
形参
演示课件
End of ch1-1
演示课件
演示课件
组合数求解
很容易看到，求组合数需要多次求阶乘， 这会造成许多重复的代码，现在将求阶乘 代码独立出主程序，定义为一个子程序， 在主程序运行时，需要计算某数的阶乘时 就调用子程序，从而简化整个软件的组成， 使结构更清晰。
演示课件
演示课件
创建RAPTOR子程序
子程序如同一个加工厂，输入原材料，然 后按设计要求处理原材料，输出产成品
演示课件
前序测试
删除图的Statement 2 Statement1为前置条件 Statement 3是主循环体 如果进入了Statement3，测试条
件也必须由这一部分进行修改；
演示课件
中序测试
Statement2是主循环体之一 而测试条件也是在Statement 2
中产生 Statement3是主循环体之二
演示课件
内置运算符和函数
三角函数:
sin，cos，tan；正弦 ，余弦 ，正切 cot，arcsin，arccos；余切 ，反正弦 ，反余弦 arctan， arccot；反正切 ，反余切
演示课件
内置运算符和函数
random，伪随机数 Length_of
求数组元素个数，求字符串长度
演示课件
演示课件
选择控制
注意选择控制语句的两个路径之一可能是 空的，或包含多条语句
选择控制结构在英语环境中被称为“if-then” 结构
演示课件
决策表达式
决策表达式（Decision Expressions）是一组 值（常量或变量）和关系运算符的结合, 期 望得到YES/NO这样的结果
RAPTOR与流程图解析
3 >= 4 结果为 No(false) (3 < 4) and (10 < 20) 结果为 Yes(true)
在数字评 分的基础 上换算字 母（A，B， C，D或F） 等级
循环（loop）控制语句允许重复执行一个或多个语
句，直到某些条件变为真值（True）
一个椭圆和一个菱形符号组合在一起被用来表示一个循环 过程 菱形符号中的表达式结果为“No”，则执行“No”的分 支，这将导致循环语句和重复 要重复执行的语句可以放在菱形符号上方或下方
决策表达式（Decision Expressions）是一组值 （常量或变量）和关系运算符的结合, 期望得到 YES/NO这样的结果 关系运算符（=、 / =、 <、<=、>、> =），必 须针对两个相同的数据类型值（无论是数值、字符 串、字符或布尔值）比较
◦ 例如，3 = 4或"Wayne" = "Sam"是有效的比较，但3 = "Mike"则是无效的
循环控制结构在英语环境中被称为“While-do”
结构
在循环语句中，究竟是先计算后测试，还是先测试 后计算，或者在计算的过程中间进行测试？ 前序测试（Pre-test） 后续测试（Post-test） 中序测试（Intermediate-test）
前序测试：删除图的Statement
基本原则：
◦ 任何变量在被引用前必须存在并被赋值 ◦ 变量的类型由最初的赋值语句所给的数据决定
设置方法
◦ 通过输入语句赋值 ◦ 通过赋值语句的中的公式运算后赋值 ◦ 通过调用过程的返回值赋值
数值（Number）：
在数字评 分的基础 上换算字 母（A，B， C，D或F） 等级
循环（loop）控制语句允许重复执行一个或多个语
句，直到某些条件变为真值（True）
一个椭圆和一个菱形符号组合在一起被用来表示一个循环 过程 菱形符号中的表达式结果为“No”，则执行“No”的分 支，这将导致循环语句和重复 要重复执行的语句可以放在菱形符号上方或下方
决策表达式（Decision Expressions）是一组值 （常量或变量）和关系运算符的结合, 期望得到 YES/NO这样的结果 关系运算符（=、 / =、 <、<=、>、> =），必 须针对两个相同的数据类型值（无论是数值、字符 串、字符或布尔值）比较
◦ 例如，3 = 4或"Wayne" = "Sam"是有效的比较，但3 = "Mike"则是无效的
循环控制结构在英语环境中被称为“While-do”
结构
在循环语句中，究竟是先计算后测试，还是先测试 后计算，或者在计算的过程中间进行测试？ 前序测试（Pre-test） 后续测试（Post-test） 中序测试（Intermediate-test）
前序测试：删除图的Statement
基本原则：
◦ 任何变量在被引用前必须存在并被赋值 ◦ 变量的类型由最初的赋值语句所给的数据决定
设置方法
◦ 通过输入语句赋值 ◦ 通过赋值语句的中的公式运算后赋值 ◦ 通过调用过程的返回值赋值
数值（Number）：
Raptor软件使用说明
例如，3 = 4或坜祡敮 = 卜浡 是有效的比较，但3 = ?歩履 则是无效的
31
决策表达式中的运算符说明
运算 = != /= < <= > >=
and
or
not
说明 等于 不等于 小于 小于或等于 大于 大于或等于 与
或
非
例 3 = 4 结果为 No(false) 3 != 4结果为Yes(true) 3 /= 4结果为 Yes(true) 3 < 4结果为Yes(true) 3 <= 4结果为Yes(true) 3 > 4结果为No(false) 3 >= 4结果为No(false) (3 < 4) and (10 < 20) 结果为Yes(true)
结果33给变量X
下一个赋值语句，X←X * 2，检索到X当前值为33，
66
乘以2，并把结果66给变
量X
程序
8
RAPTOR 变量值的设置
基本原则：
任何变量在被引用前必须存在并被赋值 变量的类型由最初的赋值语句所给的数据决定
设置方法
通过输入语句赋值 通过赋值语句的中的公式运算后赋值 通过调用过程的返回值赋值
48
子程序定义
子程序定义界面上的接口参 数称为“形式参数” RAPTOR 的子程序参数不得 超过6个 子程序参数可以是单个变量， 也可以是数组
49
一个设计完成的子程序
50
过程调用语句(编辑)
编辑对话框 注意已有过程提示
51
过程调用语句（显示）
注意，内置过程，子图，子程序的调用使用同样的语句， 但子图没有参数；内置过程或子程序需要参数
RAPTOR 程序设计基础
《可视化计算》
31
决策表达式中的运算符说明
运算 = != /= < <= > >=
and
or
not
说明 等于 不等于 小于 小于或等于 大于 大于或等于 与
或
非
例 3 = 4 结果为 No(false) 3 != 4结果为Yes(true) 3 /= 4结果为 Yes(true) 3 < 4结果为Yes(true) 3 <= 4结果为Yes(true) 3 > 4结果为No(false) 3 >= 4结果为No(false) (3 < 4) and (10 < 20) 结果为Yes(true)
结果33给变量X
下一个赋值语句，X←X * 2，检索到X当前值为33，
66
乘以2，并把结果66给变
量X
程序
8
RAPTOR 变量值的设置
基本原则：
任何变量在被引用前必须存在并被赋值 变量的类型由最初的赋值语句所给的数据决定
设置方法
通过输入语句赋值 通过赋值语句的中的公式运算后赋值 通过调用过程的返回值赋值
48
子程序定义
子程序定义界面上的接口参 数称为“形式参数” RAPTOR 的子程序参数不得 超过6个 子程序参数可以是单个变量， 也可以是数组
49
一个设计完成的子程序
50
过程调用语句(编辑)
编辑对话框 注意已有过程提示
51
过程调用语句（显示）
注意，内置过程，子图，子程序的调用使用同样的语句， 但子图没有参数；内置过程或子程序需要参数
RAPTOR 程序设计基础
《可视化计算》
RAPTOR流程图编程
3
什么是可视化程序设计?
可视化(Visual)程序设计是一种全新的程序 设计方法，一般可视化程序主要是指编译 环境的可视化； 程序设计人员利用开发环境本身提供各种 可视化的控件、方法和属性等，像搭积木 一样构造出应用程序的各种界面 典型的可视化程序设计环境如Visual Basic
4
数组是有序数据的集合。 一般分为一维数组和二维数组 数组最大的好处在于用一个统一的数组名 和下标（index）来唯一地确定某个数组变 量中的元素
52
RAPTOR一维数组的元素表示
形式一
形式二
53
数组的创建
数组变量必须在使用之前创建 所创建的数组大小由赋值语句中给定的最 大元素下标来决定，可以在算法运行过程 中动态增加数组元素，扩展其大小。 第一次给values[]数组赋值：
X 的值 未定义
32 33
程序
第一个赋值语句，X←32， 分配数据值32给变量X 下一个赋值语句， X←X +1，检索到当前X 的值为32，给它加1，并 把结果33给变量X 下一个赋值语句，X←X * 2，检索到X当前值为33， 乘以2，并把结果66给变 量X
66
11
RAPTOR变量值的设置
基本原则：
27
内置运算符和函数
random，伪随机数 Length_of 求数组元素个数，求字符串长度
28
过程调用语句(编辑)
编辑对话框 注意已有过程提示
29
过程调用语句（显示）
过程调用分内置过程，子图，子程序； 内置过程、子图、子程序的调用使用同样 的语句，但子图没有参数，内置过程或子 程序需要参数