Python语言程序设计-学习笔记2：Python编程之基本方法

第一周：Python编程之基本方法

1.1 课程内容和安排介绍

入门课；

十周；

课程内容：

基本设计方法；1-2

语法；3-6

高级；7-8

有趣的程序设计；9-10

1.2 从计算机到程序设计语言

1.计算机：

计算机：根据指令操作数据；

    功能性；

    可编程性；

计算机组成：

    存储程序结构：冯诺依曼结构

        2进制；

        事先存储；

        外部设备+存储器+CPU；

编好的程序和数据存在主存中；

a+b-c：

执行结束自动停机；

微型计算机：

主机的硬件系统：

1.微处理器是系统的计算核心；对应处理器和运算器；

2.内存和硬盘是存储数据的地方，对应产存储器；

3.各种I/O接口是计算机与外设进行信息交换的“桥梁”对应输入输出设备；

4.以主板为载体的总线将上述部分连接起来；

嵌入式计算机；

超级计算机；

服务器级计算机：

    较高性能；

    运行一类管理资源并为用户提供7*24服务的计算机软件；

    文件服务器，数据库服务器，邮件服务器，域名服务器等一系列功能的主要计算载体；

网络专用计算机：

    路由器、防火墙；

工业控制计算机：

传感器结点计算机；

2.程序设计语言：

    计算机能够理解和识别操作的一种交互操作；

自然语言的不足：

    表达歧义；

    文学色彩；

程序设计语言：

    机器语言：01代码；

    汇编语言：增加人类可读助记符；

    高级语言：向自然语言靠近的语言；

编译执行：

    将高级语言源代码转换为目标代码（机器语言），程序便可执行；

    高级语言源代码->编译器->机器语言目标代码(+输入)->程序执行->输出；

解释执行：

    将源代码逐条转化为目标代码同时逐条运行，每次运行程序都需要源代码和解释器；

    高级语言（+输入）->解释器->输出；

编译执行，目标代码执行速度快；-静态语言

解释执行，便于维护，可移植；-脚本语言

1.3 Python语言介绍和配置

1.语言介绍

Python译为蟒蛇；拥有与Python Software Foundation，简称PSF，非盈利、致力于促进、保护Python语言的开放、开源和发展的组织；

2000年Python2.0；

2008年Python3.0；

3.0不兼容2.0；

Python是通用语言，解决各种问题；

Python是脚本语言，维护方便；

Python是开源语言；

Python是跨平台语言；

Python是对模型语言，支持面向过程和面向对象；

2.Python开发环境配置

安装：到Python主页下载并安装Python基本开发和运行环境；

           http://www.python.org/download/

           根据不同操作系统选择不同版本；

           Python3.0以上；

启动：

方法1：启动终端，输入python；

方法2：调用IDLE来启动Python的图形化运行环境；

方法3：按照Python语法格式编写代码，编写可以采用任何文本编辑器，保存为文件；

方法4：打开IDLE，点击Commend+N打开一个编辑窗口，输入语句并保存，使用快捷键fn+F5运行即可；

方法5：将python继承到Pycharm等面向较大规模项目开发的集成开发环境；

使用ctrol+R运行；

我们可以使用IDLE进行学习；

或是PyCharm集成开发环境来学习；

1.4 程序设计的基本方法

1.程序的基本编写方法：

IPO模式：

I：Imput 输入，程序的输入；

    文件、网络、手工、内部参数输入等；

P：Process 处理，程序的主要处理；

    处理方法也叫算法，是程序的灵魂；

O：Output 输出，程序的输出；

    文件、屏幕、网络、内部变量输出等；

    运算结果；

死循环程序没有输入输出，但他有意义，可以用来测试CPU性能；

大部分实用程序都有IPO；

2.理解问题的计算部分：

指一个待解决问题中，可以用程序辅助完成的部分；

问题的计算特性：

    现实问题->抽象出可计算部分->计算特性->IPO；

举例：

    华氏温度和摄氏温度的转换；

    解决方案很多，不同方案对应不同的计算部分，也就对应着不同的IPO；

程序编写的步骤：

1.分析问题：分析问题的计算部分；

2.确定问题：将计算问题划分为确定的IPO三个部分；

3.设计算法：完成计算部分的核心处理方法；

4.编写程序；

5.调试测试；

6.升级维护；

摄氏度：1标准大气压 0度结冰点 100度沸点；

华氏度：1标准大气压 32度结冰点 212度沸点；

问题：利用python程序进行摄氏度和华氏度的转换；

1.分析问题计算部分；

2.确定功能，使用IPO进一步分析；

    输入：华氏温度或摄氏温度；

    处理：温度转换算法；

    输出：摄氏温度或华氏温度；

    1F表示1华氏度；

    1C表示1摄氏度；

3.设计算法：

    C = (F - 32)/1.8;

    F = C*1.8 + 32;

4.编写程序：

（Code1_1-TempConvert）

#1_1-TempConvert.py# -*- coding: utf-8 -*importstringval = input("请输入带温度表示符号的温度值（例如：32C或1F）：")print(val)if val[-1]in['C','c']:    f = 1.8*float(val[0:-1]) + 32   print("转换后的温度为：%.2fF"%f)elif val[-1]in['F','f']:    c = (float(val[0:-1]) - 32)/1.8   print("转换后的温度为：%.2fC"%c)else:    print("输入有误”)

这段实例程序有问题的，无法运行:

    问题出在input函数上；与之类似的还有一个raw_input函数；

    两者都能接收字符串，不同的是：

        raw_input：可以接收控制台输入的任何类型；

        input：则希望读取一个合法的python表达式，即你的输入必须使用“”引号将其括起来；否则回报SyntaxError；

    修改为使用raw_input函数或控制太输入字符改用双引号括起来即可；

log:

bogon:untitled huaqiang$ python 1_1-TempConvert.py

请输入带温度表示符号的温度值（例如：32C或1F）：32F

32F

转换后的温度为：0.00C

5.调试运行；

6.升级维护；（使用场景输入输出变化等）

所以，程序编写至少需要三个步骤：

    1.确定IPO；

    2.编写程序；

    2.调时程序；

1.5 课后练习

    无