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DAYIN TEMPLATE
算法与程序实现
小叮当
Life was like a box of chocolates, you never know what you’re go to get.
目录
CONTENT
程序设计语言基本知识
Research methods and ideas
算法与算法描述
content and assumptions
02
01
03
The conclusion of the study
常用算法及其程序实现
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复习回顾
1．计算机程序设计语言
计算机程序设计语言是指一组用来定义计算机程序的语法规则。
第二章 算法基础
2.2
计算机程序设计语言
2．计算机程序设计语言的发展
（1）机器语言：
是由“0”和“1”这样的二进制代码指令组来表示。每一条机器指令包含两个主要部分：操作（指出计算机应做什么）和被操作的对象（指出处理的数据或它的地址），计算机能直接识别和执行。
（2）汇编语言：
使用了一种类似英文缩略词且带有助记性符号的语言，来替代一个特定的指令的二进制串，每条指令都和一条机器指令相对应。需要一个专门的语言翻译器，负责将程序中的每条语句都翻译成用二进制数表示的机器语言。
（3）高级语言：
接近于数学语言或人的自然语言，并且不再过度地倚赖某种特定的机器或环境，必须经过翻译器将其翻译成机器语言。
常用的高级语言有：C、C++、Java、Python等
2.2计算机程序与程序设计语言
探究活动
实
践
完成《项目活动记录表》：“程序与程序设计语言”，比较三代计算机语言的优势与不足”。
第二章 算法基础
语言类型 是否翻译（编译） 优势 不足
一 机器语言
二 汇编语言
三 高级语言
2.2计算机程序与程序设计语言
探究活动
实
践
三代计算机语言的优势与不足
第二章 算法基础
语言类型 是否翻译（编译） 优势 不足
一 机器语言 否 能被计算机接受和执行，运算效率最高。 程序难以理解，程序设计任务繁重，移植性差。
二 汇编语言 是 针对计算机特定硬件而编制的汇编语言程序，比机器语言易于理解，效率仍十分高。 不能被计算机直接运行，移植性不好。
三 高级语言 是 接近于数学语言或人的自然语言，易于理解，移植性好。 不能被计算机直接运行。
2.2计算机程序与程序设计语言
探究活动
小组内展开交流活动，用图示法表述：算法、程序、程序设计、程序设计语言之间的关系，并展评。
第二章 算法基础
交
流
程序设计
算法
程序
程序设计语言
算法、程序、程序设计、程序设计语言关系
2.2计算机程序与程序设计语言
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
Python的数据类型
Python能够直接处理的常用数据类型有Number（数值）、string（字符串）、List（列表）、Tuple（元组）、Sets（集合）、Dictionary（字典）等。
(1) Python支持以下三种不同的数值类型：
整型（int）：通常被称为整型或整数，是不带小数的数。
浮点型（float）：浮点型由整数部分与小数部分组成。
复数（complex）：复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a+bj或者complex(a, b)表示，复数的实部a和虚部b都是浮点型。
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
(2) String（字符串）：
字符串是以单引号或双引号括起来的文本，如‘abc’、"xyz"等。字符串的索引从0开始，-1 为从末尾开始的位置。
(3) List（列表）：
列表是写在方括号“[ ]”之间、用逗号分隔开的元素列表。例如，list1=['Good', 'Run',1997, 2000]和list2=[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ]。
列表的数据项不需要具有相同的类型。与字符串的索引一样，列表索引从0开始。
Python的数据类型
列表是Python中最基本的数据结构，列表中的每个元素都分配一个数字，即它的位置，或索引。列表的索引是从0开始的，也就是说，第一个元素的索引是0，第二个元素的索引是1，以此类推
算法
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思考下列变量的数据类型是什么，并说出对应的类型标识符。
算法
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第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
保留字：
是Python语言中一些已经被赋予特定意义的单词。开发程序时，不可以把这些保留字作为变量、函数、类、模块和其他对象的名称来使用。
4.1.1
Python的保留字
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
注意：
Python所有的保留字是区分大小写的。例如，if是保留字，但是IF就不属于保留字。
4.1.1
Python的保留字
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
1.标识符：
可以简单理解为一个名字，比如每个人都有自己的名字，主要用来标识变量、函数、类、模块和其他对象的名称。
2. 命名规则：
①由字母、数字、下划线组成，第一个字符不能是数字。
②不能使用Python中的保留字，不能包含空格、@、%、和$等特殊字符。
③严格区分字母大小写。
4.1.1
Python的标识符
number=0
Number=1
NUMBER=2
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
1. 常量
常量是指在程序运行过程中其值始终不发生变化的量，通常是固定的数值或字符串。例如，45，-30.2001，'Hello'，等都是常量。
2. 变量
变量是指在程序运行过程中其值可以发生变化的量。在程序设计语言中，变量可以用指定的名字来代表，即变量由变量的“标识符”（又称“名字”）和变量的“内容”（又称“值”）两部分组成。
举例：快递柜、考试座位
4.1.1
Python的常量和变量
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
在Python程序设计语言中对常量或变量进行运算或处理的符号称为运算符，参与运算的对象称为操作数。
常用的运算符有算术运算符、逻辑运算符、关系运算符、赋值运算符、成员操作符等。
由运算符、操作数连接而成的式子称为表达式，操作数可以是常量、变量、函数等。
“=”为python中的赋值符，其作用是把赋值号右边表达式的计算结果存储到赋值号左边指定的变量中。例如①c=3，就是将3赋值给变量c；②c=a+b,就是将a+b赋值给变量c…
Python的运算符与表达式
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
1.算术运算符与算术表达式
算术运算符包括：“+”、“-”、“*”、“/”、“%”、“**”和“//”，分别表示加法、减法、乘法、除法、求余运算、幂运算和整除。
优先级：** > *,/ > // > % > +,-
2. 逻辑运算符与逻辑表达式
逻辑运算符包括：and（与）、or（或）、not（非）共三个。
优先级：not > and > or
Python的运算符与表达式
3. 关系运算符与关系表达式
判断数据大小关系的运算符称为关系运算符，关系运算符有：
>（大于）、>=（大于等于）、<（小于）、<=（小于等于）、==（等于）、!=（不等于）。
算数运算符>关系运算符>逻辑运算符
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
Python的运算符与表达式
1、若a=7,b=2,表达式a>b and not b>=3的值是（ ）
A.True B.Flase C.-1 D.1
2、Python表达式18/3-2**3*8/4%5//2的值是（ ）
A.4 B.5 C.6 D.7
3、在Python中表达式37%6的值是（ ）
A.1 B.5 C.4 D.6
4、若变量m=1,n=2，则逻辑表达式(m+n//2==2)or not (m==n) and (m>-n)的值是（ ）
A、-2 B、2 C、True D、Flase
A
C
A
C
第二章 程序设计基础
2.2 程序设计语言的基础知识
Python的函数
数学里的公式
调用：函数名（函数参数），多个参数之间一般以逗号分隔。例如min(x,y)
第二章 程序设计基础
2.2程序设计语言的基础知识
字符串：主要用于存储和表示文本
连接字符串
复制字符串
字符串长度
第二章 程序设计基础
2.2程序设计语言的基础知识
Python语言中的常用列表方法
将“过期药品”添加到list2“过期药水”的后面。
编程解决问题的过程
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抽象与建模：将问题描述成一个明确已知条件、约束条件和求解目标的问题，再用数学符号来表示计算模型。
设计算法：根据问题需求，构思和制定一系列明确、有效的计算步骤或指令序列，已达到解决问题的目的。
编写程序：选择合适的计算机程序设计语言按照算法来实现问题求解。
调试运行：编写完成的程序需要进行调试运行，以验证所编写的程序是否正确。
第二章 程序设计基础
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
抽象与建模
1．已知笔记本1的单价是3元、笔记本2的单价为5元
2．规则：如果两种笔记本同时购买，价格可以打8折
3．求：购买笔记本1和笔记本2各n本，可以优惠多少元？（四舍五入到小数点两位）
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
设计算法
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
顺序结构
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
顺序结构
输入
计算
输出
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
如何实现输入？input()函数
格式： input（ ）
作用：等待用户用键盘输入数据
显示内容
input（“请输入购买纪念品的数量：” ） 请输入购买纪念品的数量：
a=input（“请输入购买纪念品的数量：” ） 从键盘输入一个字符串，赋值给a
常见用法：
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
编写程序
第二章 程序设计基础
如何计算？数据类型转换
格式： int（表达式 ）
作用：把变量转换成整型
常见用法：
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
如何计算？表达式与赋值语句
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
如何实现输出？print()函数
格式： print（表达式）
作用：输出表达式的值
若b=10 显示内容
print（b ） 10
print（“您购买的纪念品共消费：”） 您购买的纪念品共消费：
print（“您购买的纪念品共消费：”，b） 您购买的纪念品共消费：10
常见用法：
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
如何实现输出？print()函数格式化输出
%f 格式化浮点数字，可指定小数点后的精度。
%.2f 是指保留小数点后两位。
%y 是指格式化的对象是y。
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
第二章 程序设计基础
编写程序
2.2运用顺序结构描述问题求解过程的应用
调试运行
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输入：weight、height；
计算：BMI＝体重（ｋｇ）／身高２（ｍ２）；
判断：BMI是否在正常范围内；
输出：BMI的值和根据判断得到的结果
标准 描述
１８.５－２４.９ 正常
１８.５－２４.９范围外 不正常，需注意
设计算法，判断某人BMI值是否在正常范围。
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单分支语句基本格式是，if语句首先判断条件表达式，结果为真，执行语句块，和流程图中条件成立执行操作1对应；如果条件表达式，结果为假，则不执行任何语句，和流程图中条件不成立则不执行任何操作对应。
注意：条件表达式后面要加冒号，语句块要缩进。
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双分支语句用if……else语句来实现，如果条件表达式结果为真，执行语句块1，和流程图中满足条件执行操作1对应；如果结果为假，执行语句块2，和流程图中不满足条件执行操作2对应。
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分支嵌套分支
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参考下表，设计算法，根据某人BMI值判断其身体情况。
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多分支语句首先判断if语句的条件表达式，如果结果为真，先执行语句块1中的语句序列，如果结果为假，则继续判断elif的条件表达式，如果条件表达式结果为真，则执行elif对应的语句块中的语句序列，如果结果为假，则继续判断下一个elif语句的条件表达式，以此类推，如果所有的条件表达式结果均为假，则执行else后的语句块。
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单分支语句 if 条件表达式：
语句块
双分支语句 if 条件表达式：
语句块1
else：
语句块2
多分支语句 if 条件表达式1：
语句块1
elif 条件表达式2：
语句块2
……
else：
语句块n
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Python语言中的模块是一个程序文件，在使用之前，通过“import 模块名” 的方式导入，例如import math、import turtle ……,导入模块后，在程序中才可以调用该模块定义的函数。
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①重复一定次数的循环，称为计数循环，如for循环。
②一直重复，直到条件不满足时才结束的循环，称为条件循环。只要条件为真，这种循环会一直持续下去，如while循环。
While循环是通过一个条件来控制是否要继续反复执行循环体的语句。语法如下：
While 条件表达式：
循环体
循环体是指一组被重复执行的语句。
在使用while循环语句时，一定不要忘记添加将循环条件改为Flase的代码，否则将会产生死循环。
循环结构的Python实现
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for循环是一个依次重复执行的循环。通常适用于枚举或遍历序列，以及迭代对象中的元素。语法如下：
for 迭代变量 in 对象：
循环体
迭代变量用于保存读取出的值；对象为要遍历或迭代的对象，该对象可以是任何有序的序列对象，如字符串、列表和元组等；循环体为一组被重复执行的语句。
序列中是否有项
取下一项
循环体
有
没有
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for i in range(1,10,2):
print(i)
string=“不要再说我不能”
print(string)
for ch in string:
print(ch)
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range（）函数是python中的内置函数，用于生成一系列连续的整数，多用于for循环语句中，其语法格式如下：
range( start，end，step)
start：用于指定计数的起始值，可以省略，如果省略从0开始。
end：用于指定计数的结束值，（但不包括该值，如range(7)，则得到的值为0-6，不包括7），不能省略。当range函数中只有一个参数时，即表示指定计数的结束值。
step：用于指定步长，即两个数之间的间隔，可以省略，如果省略则表示步长为1。range（7）:1、2、3、4、5、6。
注意：在使用range()函数时，如果只有一个参数，那么表示指定的是end;如果有两个参数，则表示指定的是start和end;如果三个参数都存在时，最后一个参数才表示步长。
日期 周日 周一 周二 周三 周四 周五 周六
体重 75.0 74.8 74.6 74.5 74.0 73.7 73.5
小闵身高1.73米，本周体重为（单位：千克）：
请使用循环语句，帮小闵计算出一周七天的BMI指数。

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