2023-2024-1 20231419 《计算机基础与程序设计》第八周学习总结

作业信息

教材学习内容总结

《计算机科学概论》第九章：面向对象设计与高级程序设计语言

1. 面向对象

对象：在问题背景中有意义的事物或实体。

对象类：一组类似的对象。

类中包含字段，表示类的属性；方法是处理对象中数据值的特定算法。

设计方法：头脑风暴：集体行为，生成候选类的列表->过滤->场景：给每个类分配责任，把数据和动作封装在一起->责任算法：为责任编写算法。

2. 翻译过程

编译器与解释器；

字节码（Java）实现可移植性，任何具有JVM的计算机都可以运行编译过后的程序。

编译与解释的区别：编译是一次性的，直接生成可执行文件，在不同的计算机上执行；而解释是逐行地将源代码转换为目标代码并立即执行，在每次执行时都需要重新解释源代码，因此解释执行通常比编译执行慢一些。

3. 范型

命令式：面向过程与对象；

声明式：函数式模型（将计算机程序看作是数学上的函数计算。函数式编程强调函数的纯粹性和不可变性，通过函数的组合和高阶函数等方式来实现程序的逻辑）与逻辑编程（基于逻辑推理的原理，程序员描述问题的逻辑关系，然后由编程语言的执行引擎自行推导出解决方案）。

4. 高级程序设计语言的功能性：

• 布尔表达式：值为true或false；

• 数据类型：整数、实数、浮点数、字符、字符串、数组、布尔型；

• 输入、输出结构；

• 控制结构：条件语句、循环语句、跳转语句；嵌套、异步处理；

5. 面向对象语言的功能性

封装、类（实例化：创建类的对象）；

继承：类获取其他类的属性的机制；

多态：同一个方法调用在不同的对象上可以有不同的行为。

6. 补充

面向过程与面向对象的区别：

面向对象的设计中，类对象的实现通过封装实现对用户的隐藏。

另：（From GPT）
数据和方法的关系：面向过程编程中，数据和方法是分离的，方法对数据进行操作；而面向对象编程中，数据和方法是紧密相关的，数据和方法封装在对象中。

设计思想：面向过程编程更偏向于以算法和数据结构为主要设计元素，程序的执行流程由程序员手动控制；而面向对象编程更注重于对象的抽象、封装、继承和多态等概念，程序的执行流程由对象之间的交互来控制。

可维护性和扩展性：面向对象编程更有利于代码的重用、可维护性和扩展性，因为对象的封装和多态性使得代码更加灵活和可扩展。

《C语言程序设计》第七章：函数与模块化程序设计

1. 模块化程序设计

分而治之的思想：功能分解->自顶向下、逐步求精；

信息隐藏；

C结构：文件->函数->变量、操作；

2. 函数（程序的基本模块）

• 标准库函数与自定义函数：

返回值类型 函数名（形参类型及名称） <- 函数头部

花括号为定界符，中间是函数体。

• 调用：

主调函数和被调函数；

调用方法：将实参的值复制给形参(参数传递）；

函数原型声明；

• 函数封装与健壮性：

设计原则：规模小、功能单一、一个入口一个出口；不轻易改变接口。

尽量不用全局变量。

• 递归函数：

一般情况->递归持续进行；基线情况->结束递归；

3. 变量的作用域与生存期：

• 变量的作用域：

语句块的概念；

全局变量：作用域为整个程序；

局部变量：作用域为该语句块；

• 变量的生存期：

自动变量（与语句块共存亡）；静态变量（与程序共存亡，相当于保留记忆）；外部变量；寄存器变量；

3. 补充

模块化程序：

分解模块的原则：高聚合、低耦合。“逐步求精”

多文件编程：头文件->系统自带、自定义；

遇到的问题及解决措施

1. 分不清迭代和递归的区别

通过询问GPT和自己查，知道了迭代和递归都是循环的一种，但它们的程序结构不同：

迭代是函数内某段代码循环，并保存变量作为下一次循环的初始值；

递归是指函数调用自己，但要进行现场保护、参数传递，所以时空效率低；

二者关系及选择:

能够迭代的一般都能递归实现，但反之不成立。能用迭代就尽量用迭代。

2. 不知道全局变量和静态变量的区别：

GPT回答：在于作用域和生存周期。全局变量的作用域是整个程序，静态变量的作用域是定义它的函数或文件。全局变量在程序开始时创建，在程序结束时销毁，而静态变量在程序运行时创建，在程序结束时销毁。此外，静态变量只能在定义它的函数或文件中访问，而全局变量可以在整个程序中访问。

3. 使用scanf的返回值时出现一些问题：

如果scanf里只有字符型或者只有整型都是正确的，但一旦同时有了字符型和整型（形如%d%c%d或者%c%d)，程序就反应不出来返回值是多少了。（但赋值仍然是正确的）

我理解为同时加这两种就是不行的，以后编程序应该避免这种情况出现。

错题收集

解析：参数是子程序名称旁边括号中列出的标识符。这句话是对的。

解析：在引号内的字母被称为字符串。在计算机编程中，字符串是由一串字符组成的数据类型，通常用来表示文本。在C语言中，字符串通常用双引号括起来。因此，这句话是对的。

学习进度条