《RAPTOR与流程》PPT课件.ppt

RAPTOR与流程图 补充讲义 基本界面 RAPTOR基本程序环境 四种基本符号 语句 变量 variable 表示的是计算机内存中的位置 用于保存数据值在任何时候 一个变量只能容纳一个值然而 在程序执行过程中 变量的值可以改变 变量 变量赋值过程 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 RAPTOR变量值的设置 数值 Number 如12 567 4 3 1415 0 000371字符串 String 如 Hello howareyou JamesBond Thevalueofxis 字符 Character 如 A 8 RAPTOR数据类型 未定义引用 a 拼写错 b 变量报错的原因 不同类型的数据不可比较 pi 圆周率 定义为3 1416e 自然对数的底 定义为2 7183true yes 布尔值 真 定义为1false no 布尔值 假 定义为0 RAPTOR常量 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 输入 Input 语句 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 根据条件的判断结果 跳过某些语句而执行其他的语句 3 条件为真时重复执行一条或多条语句本节主要介绍选择 Selection 和循环 Loop 命令 顺序控制 顺序逻辑是最简单的程序构造本质上 就是把每个语句按顺序排列 程序执行时 从开始 Start 语句顺序执行到结束 End 语句 顺序控制 程序员为解决问题 必须首先确定问题的解决方案 该方案需要哪些语句 以及语句的执行顺序因此 编写正确的语句以及确定语句在程序的何处放置是同样重要的例如 当要获取和处理来自用户的数据时 必须先取得数据 然后才可以使用如果交换一下这些语句的顺序 则程序根本无法执行顺序控制在英语环境中被称为 and then 结构 选择控制 当程序执行时 如果决策的结果是 Yes True 则执行左侧分支如果结果是 No False 则执行右侧分支 选择控制 注意选择控制语句的两个路径之一可能是空的 或包含多条语句如果两个路径同时为空或包含完全有相同的语句 则是不合适的 因为无论选择决策的结果如何 这对程序的运行过程都没有影响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 DecisionExpressions 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 关系运算 级联选择控制 在数字评分的基础上换算字母 A B C D或F 等级 循环控制 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 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Statement2 Statement1为前置条件 Statement3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 后续测试 删除图中的Statement1和Statement3 Statement2是主循环体 而测试条件也是在Statement2中产生 中序测试 删除图中的Statement1 Statement2是主循环体之一 而测试条件也是在Statement2中产生 Statement3是主循环体之二 输入验证循环 两个输入验证循环案例 计数循环 循环按特定的次数 来执行某个代码块一个著名的缩写I T E M Initialize Test Execute Modify 初始化 测试 执行 和修改 表示可以用来检查一个循环计数器变量使用是否正确的基本过程 典型的循环错误 输入控制循环 两种形式 RAPTOR数组变量 数组是有序数据的集合 一般数组中的每一个元素都属于同一个数据类型 数值 字符 字符串 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 而且下标值可以参与计算 这为动态进行数组元素的遍历访问创造了条件 RAPTOR一维数组的元素表示 形式一形式二 一维数组的创建 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第一次给values 数组赋值 values 7 3结果如下图 一维数组的扩展 第二次再给该数组赋值 values 9 6则将数组进行了扩展 得到的结果如下图 二维数组的创建 创建二维数组时 数组的两个维度的大小由最大的下标确定例如 numbers 3 4 13得到 RAPTOR数组特性 RAPTOR并不强制每个数组的元素必须具备相同的数据类型例如程序员可以将二维数组 设计成为类似像数据库那样的一种记录式结构 数组变量的应用 数组变量的好处来自数组符号允许RAPTOR在方括号内执行数学计算 什么是平行数组 计算某个班级学员的一个学期4门课程的平均成绩 应该如何保存参与计算的课程成绩 当然采用数组 可以分别使用 computer math physica history 而每个同学的编号 可以用做数组的下标 数组应用注意事项 在RAPTOR中 一旦某个变量名被用做数组变量 就不允许存在一个同名的非数组变量RAPTOR数组可以在算法运行过程中动态增加数组元素 但不可以将一个一维数组在算法运行中扩展成二维数组 RAPTOR子程序与子图定义与调用 在计算机科学中 将实际问题抽象化是解决问题的关键要素之一一项研究成果表明 人类的大脑平均只能同时积极关注约4件事情 大大少于以往研究所得的7件事情的结论为了解决复杂的问题 必须能够研究问题的 主要方面 bigissues 计算一个英文文章中 使用了 a 开头的单词的次数 一个英文单词的以特定字母开头 那么它的前面一定有空格 所以 判断一个空格后面是否跟了一个字母 a 就可以找出一段英文中所有以a开头单词的使用次数 统计 a z 字母开头单词数 解这个问题程序似乎只要把上个例子部分程序再复制 粘贴25次 做一点修改就可以解决问题但是 为了使得设计的程序更加简练 具有更长久的生命力和更广泛的用途 可以将上一个例子中的程序改造成一个子程序 或者是一种抽象 其功能就是 统计一个特定字母开头的单词 在一段文字中出现了多少次 创建RAPTOR子程序 子程序如同一个加工厂 输入原材料 然后按照子程序的设计处理原材料 输出产成品子程序的原材料就是一些变量 例如 in char 为统计子程序输入测试样本子程序的产成品也是变量 例如 out count 向调用它的程序返回统计结果其中 in out表示子程序的输入输出参数 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 一个设计完成的子程序 子程序的调用 如要调用子程序 可以通过调用语句并给子程序的接口赋予 实际参数 进行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 end