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1、計算機基礎(chǔ)及C程序設(shè)計語言,教 師：曾曉東電 話：13679007201E_mail：zengxiaodong@263.net,教學(xué)重點,（1）掌握程序設(shè)計的基本概念、基本方法；（2）在C/C++語言環(huán)境下，學(xué)會如何針對問題進行分析、構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，尋找算法并編程實現(xiàn)；（3）有條有理有根有據(jù)地編程實踐（4）養(yǎng)成良好的編程風(fēng)格與習(xí)慣（5）重在思維方法的學(xué)習(xí)，鼓勵創(chuàng)新,課程要求,（1）按時上課：注意課前預(yù)習(xí)，課后復(fù)習(xí)；（2）

2、按時完成網(wǎng)上作業(yè)，慎用參考題解；（3）注重實踐：除按照規(guī)定時間上機認(rèn)真完成上機作業(yè)外，請自己尋找一切機會上機；（4）積極參與課堂討論；,為什么計算機俗稱為“電腦”期望計算機有朝一日能象人腦一樣聰明讓機器能像人一樣思考，一直是人類的夢想許多科幻故事描述了計算機真正成為電腦時的景象《變形金剛》機器人大戰(zhàn)《AI(人工智能)》人類與機器人的感情《終結(jié)者》機器希望消滅人類《Matrix(黑客帝國)》機器控制人類,問題

3、1 你了解計算機嗎?,你了解計算機領(lǐng)域中的哪些著名人物？,問題2 你了解計算機領(lǐng)域的哪些人?,,,艾倫·麥席森·圖靈 英國數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家，被稱為計算機科學(xué)之父，人工智能之父。 1950年，他提出關(guān)于機器思維的問題，發(fā)表論文《機器能思考嗎》。贏得了“人工智能之父”的桂冠。提出了著名的“圖靈測試”,指測試者與被測試者（一個人和一臺機器）隔開的情況下，通過一些裝置（如鍵盤）向被測試者隨意提問。進行多次測試后，如果

4、有超過30%的測試者不能確定出被測試者是人還是機器，那么這臺機器就通過了測試，并被認(rèn)為具有人類智能。30%是圖靈對2000年時的機器思考能力的一個預(yù)測，目前我們還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于這個預(yù)測。,問題3 什么是圖靈測試?,問：你會下國際象棋嗎？ 答：是的。 問：你會下國際象棋嗎？答：是的。問：請再次回答，你會下國際象棋嗎？答：是的。,問：你會下國際象棋嗎？ 答：是的。 問：你會下國際象棋嗎？答：是的，我不是已經(jīng)說過了嗎？ 問：請

5、再次回答，你會下國際象棋嗎？答：你煩不煩，干嘛老提同樣的問題。,問題4 什么是人工智能？,縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。該領(lǐng)域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等主要成果人機對弈1997年，深藍(lán)戰(zhàn)勝國際象棋第一人卡斯帕羅夫 2017年，AlphaGo戰(zhàn)勝圍棋第一人柯潔模式識別指紋、人像、圖像、文字、車牌識別，聲音識別自動工

6、程自動駕駛、無人工廠、無人碼頭知識工程專家系統(tǒng)、機器翻譯、數(shù)據(jù)挖掘,問題5 什么是計算機系統(tǒng)？,計算機系統(tǒng)由計算機硬件和軟件兩部分組成。硬件包括中央處理機、存儲器和外部設(shè)備等；軟件是計算機的運行程序和相應(yīng)的文檔。計算機系統(tǒng)具有接收和存儲信息、按程序快速計算和判斷并輸出處理結(jié)果等功能。,第一代計算機基于真空管技術(shù) 無操作系統(tǒng)采用機器指令或匯編語言,第二代計算機晶體管批處理系統(tǒng)使用Fortran和匯編語言科學(xué)與工程計算

7、,第三代計算機集成電路Unix系統(tǒng)使用Fortran、Cobol和匯編語言科學(xué)計算商業(yè)應(yīng)用,第四代計算機超大規(guī)模集成電路Linux、Windows面向?qū)ο笳Z言人類的生活,問題6 什么是硬件？,計算機系統(tǒng)中由電子，機械和光電元件等組成的各種物理裝置的總稱 運算器計算機中執(zhí)行各種算術(shù)和邏輯運算操作的部件性能指標(biāo)：機器字長、運算速度(時鐘頻率) 控制器整個計算機系統(tǒng)的控制中心 把控制器與運算器合稱為中央處理器(C

8、entral Processing Unit，CPU) 存儲器計算機系統(tǒng)中的記憶設(shè)備，用來存放程序和數(shù)據(jù) 內(nèi)存（GB)、外存（硬盤TB）輸入設(shè)備鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀輸出設(shè)備顯示器、打印機,問題7 什么是軟件？,指計算機系統(tǒng)中的程序及其文檔。程序是計算任務(wù)的處理對象和處理規(guī)則的描述；文檔是為了便于了解程序所需的闡明性資料。 系統(tǒng)軟件是指控制和協(xié)調(diào)計算機及外部設(shè)備,支持應(yīng)用軟件開發(fā)和運行的系統(tǒng)，是無需用戶干預(yù)的各種程序的

9、集合，主要功能是調(diào)度，監(jiān)控和維護計算機系統(tǒng)；負(fù)責(zé)管理計算機系統(tǒng)中各種獨立的硬件，使得它們可以協(xié)調(diào)工作。操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)用軟件 是用戶可以使用的各種程序設(shè)計語言，以及用各種程序設(shè)計語言編制的應(yīng)用程序的集合，分為應(yīng)用軟件包和用戶程序。,問題8 軟件與硬件的關(guān)系是什么？,硬件——計算機的軀殼和肉體軟件——計算機的靈魂和思想軟件促進了計算機從祼機到計算機系統(tǒng)的進化,問題9 程序和軟件有區(qū)別嗎？,程序(Program)為了實現(xiàn)特

10、定目標(biāo)或解決具體問題而用計算機語言編寫的指令的有序集合程序、數(shù)據(jù)、文檔之間的關(guān)系,問題10 人與計算機交流用什么語言？,如果你想成為周游世界的旅行家,那么你大概需要學(xué)習(xí)用6912種語言說:'你好,廁所在哪里?'——BrianHayes《分號的戰(zhàn)爭》 人類之間交流的語言：漢語、英語……讓計算機像人一樣思考，與人自然交流，是計算機行業(yè)的夢想自然語言理解——計算機學(xué)會人的語言，與人自然交流目前人機交互還只能

11、使用嚴(yán)格限制的專用語言人類只能主動學(xué)習(xí)計算機語言，尚未做到計算機學(xué)會人類的語言,問題11 計算機能讀懂什么語言？,計算機只能識別二進制指令機器語言(Machine Language)機器語言是用二進制代碼表示的計算機能直接識別和執(zhí)行的一種機器指令系統(tǒng)的集合。機器語言具有靈活、直接執(zhí)行和速度快等特點。集成示例0000,0000,000000010000 代表 LOAD A, 160000,0001,000000000001

12、代表 LOAD B, 10001,0001,000000010000 代表 STORE B, 160001,0001,000000000001 代表 STORE B, 1,問題12 如何讓程序員遠(yuǎn)離二進制？,用助記符代表機器指令的操作碼匯編語言(Assembly Language)低級語言，與計算機硬件的距離近，級別低，硬件依賴性強,問題13 如何實現(xiàn)更有效的人機交流？,設(shè)計更貼近人類自然語言和數(shù)學(xué)語言的計算機語言高級語言可

13、以在更高級別上進行編程不依賴于硬件遠(yuǎn)離機器語言易學(xué)易用，具有可移植性,問題14 如何將高級語言翻譯成機器語言？,編譯型語言程序在執(zhí)行之前需要一個專門的編譯過程，把程序編譯成為機器語言的文件，運行時不需要重新翻譯，直接使用編譯的結(jié)果就行了。程序執(zhí)行效率高，依賴編譯器，跨平臺性差些。如C、C++、Delphi等 解釋性語言程序不需要編譯，程序在運行時才翻譯成機器語言，每執(zhí) 行一次都要翻譯一次。因此效率比較低。比如Basic

14、、JavaScript、VBScript、Perl、Python、Ruby、MATLAB,高級語言的特點,BASIC語言編寫的1+1msgbox(1+1),非英語、非機器語言，更像英語必須通過編譯器或解釋器翻譯成機器語言形式的目標(biāo)代碼，才能被計算機識別和執(zhí)行易學(xué)易用、易讀易懂、強大、可移植,C語言編寫的1+1#include using namespace std;void main(){ cout<<

15、1+1<<endl;},高級語言的發(fā)展歷程,1954年約翰巴克斯發(fā)明Fortran，主要用于公式計算百家爭鳴，據(jù)說有2500種影響最大者，非C莫屬,程序語言受歡迎程度排行,C語言的誕生始末,匯編編寫UNIX太慢，其它高級語言無法實現(xiàn)匯編的某些功能DMR在B語言基礎(chǔ)上設(shè)計出C語言，UNIX90%以上的代碼由C語言編寫1983年，由于UNIX和C語言的巨大成功，Ken和DMR獲得圖靈獎,C語言的誕生始末,指計算機系統(tǒng)中

16、的程序及其文檔。程序是計算任務(wù)的處理對象和處理規(guī)則的描述；文檔是為了便于了解程序所需的闡明性資料。 系統(tǒng)軟件是指控制和協(xié)調(diào)計算機及外部設(shè)備,支持應(yīng)用軟件開發(fā)和運行的系統(tǒng)，是無需用戶干預(yù)的各種程序的集合，主要功能是調(diào)度，監(jiān)控和維護計算機系統(tǒng)；負(fù)責(zé)管理計算機系統(tǒng)中各種獨立的硬件，使得它們可以協(xié)調(diào)工作。操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)用軟件 是用戶可以使用的各種程序設(shè)計語言，以及用各種程序設(shè)計語言編制的應(yīng)用程序的集合，分為應(yīng)用軟件包和用戶

17、程序。,C語言標(biāo)準(zhǔn),1978年，Dennis M.Richie和Brain W.Kernighan合著影響深遠(yuǎn)的名著《The C Programming Language》1982年，ANSI(美國國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會)成立C標(biāo)準(zhǔn)委員會1989年，發(fā)布第一個完整的C語言標(biāo)準(zhǔn)，C89，又稱標(biāo)準(zhǔn)C1990年，ANSI C被ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)采納，稱C901999年，ISO發(fā)布C992011年，ISO發(fā)布C11,問題15 為什么要

18、學(xué)習(xí)C語言,C語言的優(yōu)點（1） C語言是一種結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計語言（2） 既具有高級語言的特性，又具有匯編語句的功能； 既可以寫系統(tǒng)軟件，又可以寫應(yīng)用軟件（3） 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富（4） 高效（5） 可移植性好（6） 適用范圍大歷史悠久，戰(zhàn)勛卓著上天入地，無所不能幾乎沒有不能用C語言實現(xiàn)的軟件沒有不支持C語言的系統(tǒng),問題16 C語言適合做什么？,問題17 選擇語言的標(biāo)準(zhǔn)是什么？,適合的才是最好的C語言最適合哪些應(yīng)用編寫系

19、統(tǒng)軟件（如操作系統(tǒng)）和工具軟件運行效率要求較高的系統(tǒng)設(shè)備驅(qū)動程序、嵌入式系統(tǒng)（工業(yè)機器人、家用機器人、智能手機、智能家電等）高性能、實時系統(tǒng),問題18 計算機、程序員、程序之間的關(guān)系,程序員(Programmer)編寫程序源代碼(Source Code)的人三者之間的關(guān)系,程序開發(fā)的步驟,問題19 如何學(xué)好C語言？,課程中心,本課程所有的作業(yè)、報告均需提交到四川大學(xué)課程中心課程中心網(wǎng)址：http://cc.scu.edu.c

20、n軟件要求：瀏覽器必須使用IE8或IE9用戶名：你的學(xué)號，如2016141431001密碼：初始密碼 也是你的學(xué)號， 進入后最好修改,課程中心,登錄后，選擇本課程，點擊課程互動，進入本課程網(wǎng)站。在網(wǎng)絡(luò)考試中選擇作業(yè)以完成每周作業(yè)，注意作業(yè)的最晚提交時間。本課程每周需大家完成一次網(wǎng)絡(luò)作業(yè)。題型為選擇題和編程題。實驗報告在本網(wǎng)站作業(yè)系統(tǒng)中提交?？稍诒菊n程中心提問下載課件、習(xí)題等資料,軟件下載地址,VS2008

21、網(wǎng)址：https://pan.baidu.com/s/1i45CtYP密碼：ccb8VS2013網(wǎng)址: https://pan.baidu.com/s/1jId0oV8密碼: tegeVS2013密鑰網(wǎng)址: https://pan.baidu.com/s/1slNThvv 密碼: fpkf,課程成績構(gòu)成,,,,1、實驗成績（36%）實驗報告共12次，采用5分制評分實驗完成后兩周內(nèi)在課程中心的作業(yè)欄提交。實驗需獨立完

22、成，如有雷同，所有雷同報告均扣1.5分或2分，扣至3分以下。實驗報告評分標(biāo)準(zhǔn)參見實驗一2、平時成績（14%）每周一次網(wǎng)上作業(yè)，下周一晚上以前提交每次課均有課堂作業(yè)，當(dāng)場提交,課程成績構(gòu)成,,,,3、期終考試（50%）閉卷考試，考題80%左右來自C語言題庫題型：單項選擇題：40-50分讀程序題：20-30分程序填空題：20-30分,課程成績構(gòu)成,4、日常考勤每次課均會做5道左右的選擇題，并評講答案；不計對錯，只

23、記錄是否上交；預(yù)計本學(xué)期共做20次左右的課堂作業(yè)，5次及以上無故未交課堂作業(yè)者，學(xué)期成績計為不及格?？梢陨暾埫饴?，申請者請于第6周周一以前登錄課程中心進行免聽考試，考試合格者可以免聽，不需到課堂聽課，只需按要求每周進行周考，按要求提交實驗報告即可。免聽考試內(nèi)容：全為單項選擇題，共50題，要求15分鐘以內(nèi)完成?？荚嚦煽儾坏陀?0分為合格。免聽名單第6周周三上課時公布。,參考書目,曾曉東，梁斌. C程序設(shè)計實戰(zhàn)教程-實驗指導(dǎo)及題庫解析