2024-2025-1 20241408陈烨南《计算机基础与程序设计》第十周学习总结

教材学习内容总结

计算机科学概论（第七版）第12、13、14章总结以下是对《计算机科学概论》第七版第12、13、14章内容的总结：

第12章：信息管理

• 信息系统：是帮助组织和分析数据的软件，在数据处理中起着关键作用.
• 电子制表软件：通过单元格来组织数据和公式，行列标号可用于引用单元格，公式能引用其他单元格的值并使用内置函数计算结果，还可使用单元格范围数据，但要避免循环引用.
• 数据库管理系统：关系模型是其基础，以二维表形式组织数据，通过主键和外键维护数据完整性和关系。结构化查询语言（SQL）是操作关系数据库的标准编程语言，涵盖数据定义语言（DDL）、数据操纵语言（DML）、数据控制语言（DCL）和数据查询语言（DQL）等，可实现数据定义、操纵和控制等功能.
• 电子商务：随着互联网发展而兴起，改变了传统商业模式，涉及在线购物、电子支付、供应链管理等多个方面，为企业和消费者提供了更便捷的交易方式.
• 大数据：具有数据量大、种类多、处理速度快等特点，其重要性在于能从海量数据中挖掘有价值信息，为决策提供支持，但也面临数据存储、管理、分析和隐私保护等挑战，需要强大的技术架构和处理能力来应对.

第13章：人工智能

• 人工智能基础：是研究人类思想建模与应用的领域，旨在让计算机模拟人类智能。图灵测试是衡量机器能否像人一样思考的方法，通过图灵测试的计算机具有弱等价性，若内部过程也相同则具有强等价性.
• 知识表示：语义网以图形化方式表示知识，捕捉对象间的真实关系；检索树用于表示对抗性移动等知识，如在比赛中的应用，这两种方法有助于计算机更好地理解和处理知识.
• 专家系统：嵌入人类专家知识，基于一套规则进行推理和决策，适用于医疗诊断等多种决策过程，能有效解决复杂问题并提供专业建议.
• 自然语言处理：包含语音合成、语音识别以及计算机对自然语言的理解和解释等方面，如对单词“light”多种含义的理解和处理，使计算机能更自然地与人交流.
• 机器人学：遵循阿西莫夫的机器人三定律，包括固定机器人和移动机器人两类。规划系统能根据目标、起始位置和结束情况生成解决方案算法，subsumption架构则规定行为并行运行及冲突时的优先级。机器人由传感器、执行器和计算元素等组成，通过这些组件实现感知、决策和行动的功能.

第14章：模拟、图形学和其他应用

• 模拟：是为复杂系统构建计算机模型并进行实验观察的计算领域，模型是真实系统的抽象。连续模拟中变化由偏微分方程表示，如气象模型和地震模型；离散事件模拟中行为表示为实体、属性和事件，排队系统就是一种离散事件模拟，通过模拟可分析等待时间等因素.
• 计算机图形学：结合计算机、科学和绘画艺术，依靠数学方程模拟自然现象，涉及光的交互、对象属性、形状和物理属性等，以生成接近真实照片的图像，在影视特效、游戏开发、设计等领域有广泛应用.
• 计算机游戏：玩家可在虚拟世界中与系统及其他玩家交互，游戏开发者利用游戏引擎创建虚拟世界，涵盖多种类型和风格，具有娱乐性和教育性等价值，同时也推动了计算机技术的发展.
• 其他应用：还探讨了计算机科学在计算生物学等领域的应用，如生物活性大分子模型、基因建模等，以及所需的计算能力等方面，展现了计算机科学在不同学科交叉领域的重要作用.
  《C语言程序设计》第四版的第9章主要介绍了指针的相关知识，以下是具体内容总结 ：

变量的内存地址

• 可以使用取地址符&取出变量的地址。内存的地址是按字节编号的，变量的地址指的是变量在内存中所占存储空间的首地址，而变量的值是其在存储空间中存放的数据，变量的名字可看成是对程序中数据存储空间的一种标识。声明变量时若未赋初值，其内容是随机不确定的。

指针变量的定义和初始化

• 定义：指针是一种特殊变量，用于存储变量的地址值，其定义形式为“类型关键字 *指针变量名”，如int *pa表示定义了一个指向int型变量的指针pa。
• 初始化：指针变量一定要初始化，可将其初始化为NULL。指针只能指向同一基类型的变量，例如int *类型的指针只能指向int型变量。

间接寻址运算符

• 直接寻址是按变量名或变量地址存取变量内容的访问方式，而间接寻址则是先通过指针变量获得变量的地址值，再到该地址对应的存储单元中访问变量。指针运算符*也称为间接寻址运算符或解引用运算符，用于访问指针变量指向的变量的值。使用指针时需注意以下几点：清楚每个指针的指向；清楚指针指向对象的内容；永远不要使用未初始化的指针变量。

按值调用与模拟按引用调用

• 用普通变量作函数参数属于按值调用，函数将实参的一份副本传给形参，按值调用不会改变实参的值。而当指针作为函数参数传递时，本质上传的是变量的地址，可在函数中改变实参的值，这种方式虽本质上也是按值调用，但被称为模拟按引用调用。

用指针变量作函数参数的程序实例

• 若指针形参所指向的变量的值在调用结束后才被确定，则该指针形参被称为函数的出口参数；在函数调用前必需确定值的则被称为函数的入口参数。

函数指针及其应用

• 函数指针存储的是函数在内存中的入口地址，即指向存储该函数的第一条指令的地址，函数名就是函数的源代码在内存中的起始位置。需注意int *pa和int (*pa)含义不同 。

基于AI的学习

代码调试中的问题和解决过程

问题1：字符串没有正确倒序输出
症状： 程序输出的字符串顺序与预期相反，即从字符串的开头开始输出。
原因： 循环的起始条件设置错误，应该是 i = length - 1 而不是 i = 0。
解决： 检查循环的起始条件，并确保它是从字符串的最后一个字符开始。
问题2：输出包含字符串末尾的空字符
症状： 字符串正确倒序输出了，但是末尾多了一个空字符。
原因： 字符串在C语言中以空字符 '\0' 结尾，循环没有正确地排除这个空字符。
解决： 确保循环在遇到空字符之前停止。可以通过检查 str[i] != '\0' 来实现，或者更简单地，使用 length - 1 作为循环的上限，因为 strlen 函数返回的长度不包括空字符。

学习进度条