学期 2024-2025-1 学号 20241311 《计算机基础与程序设计》第十四周学习总结

作业信息

教材学习内容总结

《C语言程序设计》第十三章的学习总结：

1. 结构体和数据结构基础

• 从基本数据类型到抽象数据类型：介绍了为什么需要从基本数据类型转向抽象数据类型，以及它们的重要性。
• 结构体的定义：
  • 为什么要定义结构体类型。
  • 结构体变量的定义方法。
  • 使用 typedef 定义数据类型。
  • 结构体变量的初始化。
  • 嵌套结构体的使用。
  • 结构体变量的引用。
  • 结构体所占内存的字节数。
• 结构体数组的定义和初始化：
  • 结构体数组的定义。
  • 结构体数组的初始化。
• 结构体指针的定义和初始化：
  • 指向结构体变量的指针。
  • 指向结构体数组的指针。
• 向函数传递结构体：介绍了如何将结构体作为参数传递给函数。
• 共用体：介绍了共用体的概念和使用方法。
• 枚举数据类型：介绍了枚举类型的定义和使用。
• 动态数据结构单向链表：
  • 问题的提出。
  • 链表的定义。
  • 单向链表的建立。
  • 单向链表的删除操作。
  • 单向链表的插入操作。
• 本章扩充内容：
  • 栈和队列。
  • 树和图。
  • 数据的逻辑结构和存储结构。

2. 嵌套结构体的定义和使用

• 定义嵌套结构体：首先定义两个结构体，其中一个包含另一个结构体的成员。
• 创建嵌套结构体变量：创建一个员工结构体变量和一个部门结构体变量，并使员工的 department 成员指向部门。
• 使用动态内存分配：在实际应用中，我们经常需要动态地创建多个结构体实例。以下是如何使用动态内存分配来嵌套使用结构体。

3. 其他重要概念

• 强制类型转换：将变量转换成不同的数据类型，例如 (double)a 将 a 转换成 double 型。
• 赋值运算：如果赋值运算符两侧的类型不一致，但都是基本类型时，在赋值时要进行类型转换。
• scanf函数：scanf（格式控制，地址表列）； 用于从标准输入读取格式化输入。

《计算机科学概论》第十三章人工智能的学习总结：

第13章：人工智能

1. 人工智能基础：

   • 人工智能是研究如何使计算机模拟人类智能的领域，包括思考、推理、学习和解决问题的能力。

2. 图灵测试：

   • 图灵测试是评估机器是否能够展现出与人类相似智能行为的方法。通过模拟人类对话来测试机器是否能够像人一样思考。

3. 知识表示：

   • 知识表示的不同方式包括语义网和检索树等，这些都是AI领域中用于组织和存储信息的方法。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。

4. 专家系统：

   • 专家系统是一种模拟人类专家决策过程的软件系统。它们通常用于解决特定领域的复杂问题，并能够提供解决方案或建议。

5. 神经网络：

   • 生物神经网络介绍了大脑中神经元的工作方式。人工神经网络（ANN）是受生物神经网络启发的计算模型，旨在模拟人脑处理信息的方式。它们由大量相互连接的节点（称为神经元）组成，这些节点可以处理和传递信息。

6. 自然语言处理：

   • 自然语言处理（NLP）包括语音合成、语音识别和自然语言理解。这些技术使计算机能够理解和生成人类语言。

7. 机器人学：

   • 机器人学的基本概念，包括感知—规划—执行范型、包孕体系结构和物理部件。机器人学是AI的一个重要分支，涉及设计和制造能够自主执行任务的机器人。

教材学习中的问题和解决过程（先问 AI）

（一个模板：我看了这一段文字 （引用文字），有这个问题 （提出问题）。 我查了资料，有这些说法（引用说法），根据我的实践，我得到这些经验（描述自己的经验）。 但是我还是不太懂，我的困惑是（说明困惑）。【或者】我反对作者的观点（提出作者的观点，自己的观点，以及理由）。 ）

• 问题1：什么是图灵测试，它如何评估机器的智能？
• 问题1解决方案：图灵测试是一种评估机器是否展现出与人类相似智能行为的方法。由艾伦·图灵提出，测试包括一个人类评判员通过键盘和显示屏与两个隐藏的对话者（一个是人类，另一个是机器）进行交流。如果评判员无法一致地判断出哪个对话者是机器，那么机器就可以说通过了图灵测试，表明它具有类似人类的智能。
• 问题2：专家系统在人工智能中扮演什么角色？
• 问题2解决方案：专家系统是一种模拟人类专家决策过程的软件系统。它们通常集成了大量的专门知识，并能够模拟专家的推理过程来解决特定领域的复杂问题。专家系统在医疗诊断、法律咨询、金融分析等领域有广泛应用，它们能够提供解决方案或建议，辅助人类专家的工作。
• ...

基于AI的学习

我正在学习结构体的知识点请你以苏格拉底的方式对我进行提问，一次一个问题

当然可以，让我们以苏格拉底式的提问法来探讨结构体的概念。
问题1： 你能告诉我什么是结构体吗？
（等待你的回答，然后根据你的回答提出下一个问题。）


将多个不同数据类型结合成一个数据类型的数据类型

问题2： 那么，为什么我们需要将多个不同的数据类型结合成一个数据类型呢？这样做有什么好处？
（等待你的回答，然后根据你的回答提出下一个问题。）


方便处理复杂的数据

问题3： 既然你说这样做方便处理复杂的数据，你能具体说明一下，在哪些情况下，使用结构体比单独使用基本数据类型更加方便吗？
（等待你的回答，然后根据你的回答提出下一个问题。）


学生成绩登记，记录学生成绩，学号，姓名

问题4： 很好，学生成绩登记是一个典型的应用场景。那么，如果我们不使用结构体，而是单独使用基本数据类型来记录学生的成绩、学号和姓名，你觉得会遇到哪些问题或不便？
（等待你的回答，然后根据你的回答提出下一个问题。）


不好将这些数据整合起来

问题5： 你提到了不使用结构体时，数据整合会遇到困难。那么，具体来说，当我们尝试将这些数据整合起来时，会遇到哪些具体的困难或挑战呢？
（等待你的回答，然后根据你的回答提出下一个问题。）


容易将每个数据对错

问题6： 确实，将数据对错是一个严重的问题。那么，你能进一步解释一下，为什么在没有结构体的情况下，数据容易对错？是因为数据之间的关联性丢失了吗？
（等待你的回答，然后根据你的回答提出下一个问题。）


是的，数据之间没有关联性

问题7： 既然数据之间缺乏关联性会导致数据对错，那么使用结构体来创建一个包含学号、姓名和成绩的学生记录，是如何帮助我们保持这些数据之间的关联性的呢？
（等待你的回答，然后根据你的回答提出下一个问题。）


将不同的数据类型整合到一个数据类型里

问题8： 你提到将不同的数据类型整合到一个数据类型里，这确实是一种保持数据关联性的方法。那么，具体来说，当我们创建一个结构体来整合这些数据时，我们是如何确保每个部分都正确地对应到它应该表示的属性，比如学号、姓名和成绩的？
（等待你的回答，然后根据你的回答提出下一个问题。）


不知道请你解答

好的，我来解释一下。
当我们创建一个结构体来整合学生信息时，我们实际上是在定义一个新的数据类型，这个数据类型包含了多个不同的字段，每个字段对应一个特定的数据属性。例如，我们可以定义一个名为Student的结构体，它包含三个字段：student_id（学号）、name（姓名）和score（成绩）。这样，每个Student类型的变量都会包含这三个属性，它们之间自然就有了关联性。
以下是用C语言定义这样一个结构体的例子：
c
typedef struct {
int student_id; // 学号
char name[50]; // 姓名
float score; // 成绩
} Student;
在这个结构体中，每个字段都有一个明确的名称和类型，这样当我们创建一个Student类型的变量时，就可以通过字段名来访问和操作这些数据：
c
Student student1;
student1
.student_id = 12345;
strcpy(student1.name, "张三");
student1
.score = 89.5;
通过这种方式，我们确保了数据的整合性和关联性，因为每个Student变量都包含了一个学生的所有相关信息，而且这些信息都是组织在一起的。这样，当我们处理学生信息时，就不容易将数据对错，因为每个学生的所有信息都是作为一个整体来处理的。这也使得数据的管理和操作变得更加直观和方便。

代码调试中的问题和解决过程

• 问题1：交换字符时，应该使用 str[n-1-i] 而不是 str[n-i]
• 问题1解决方案：字符串的索引是从 0 开始的
• 问题2：gets函数在读取输入时，它不会检查输入缓冲区的大小，容易导致缓冲区溢出。这可能会引起未定义行为，并且可能会影响后续对输入字符串的比较操作。
• 问题2解决方案：应该使用fgets函数来代替gets函数。
• ...

其他（感悟、思考等，可选）

菜就多练

学习进度条