信息學(xué)奧林匹克初賽輔導(dǎo)

信息學(xué)奧林匹克初賽輔導(dǎo)第一頁，共六十六頁，2022年，8月28日一、計算機的發(fā)展與應(yīng)用二、計算機組成與工作原理和信息的表示與存儲

三、多媒體應(yīng)用

四、計算機網(wǎng)絡(luò)使用基礎(chǔ)

五、程序設(shè)計語言基礎(chǔ)六、程序的閱讀分析第二頁，共六十六頁，2022年，8月28日⑴計算機的發(fā)展歷經(jīng)了哪幾個階段；⑵按照功能和規(guī)模，可將計算機分成哪幾大類，它們各自的分工是什么；⑶武裝計算機的軟件系統(tǒng)包括了哪些東西；⑷計算機的發(fā)展怎樣促使人類走向豐富多彩的信息社會；⑸用戶在使用計算機時應(yīng)該遵守哪些道德規(guī)范；第三頁，共六十六頁，2022年，8月28日計算機發(fā)展史上的里程碑——計算機存儲程序的工作原理美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼（vonNeumaml）在1946年提出的，其思想是，在計算機中設(shè)置存儲器，將符號化的計算步驟存放在存儲器中，然后依次取出存儲的內(nèi)容，由一個被稱之為控制器的部件進(jìn)行譯碼，譯碼結(jié)果在一個被稱為運算器的部件中進(jìn)行計算，從而實現(xiàn)計算機工作的自動化（運算器和控制器統(tǒng)稱為CPU）。馮·諾依曼依據(jù)此原理設(shè)計出一個完整的計算機雛形，并確定了計算機的五大組成部分和基本的工作方法。第四頁，共六十六頁，2022年，8月28日第四代

VISI——大規(guī)模集成電路

CISC——復(fù)雜指令系統(tǒng)計算機

RCSC——精簡指令系統(tǒng)計算機非馮·諾依曼式語言：lisp、prologo、f.p第五代NC——網(wǎng)絡(luò)計算機（將整個網(wǎng)絡(luò)看成一個巨大的磁盤驅(qū)動器，數(shù)據(jù)和文件存儲在服務(wù)器）非馮·諾依曼式的計算機模型（以人腦神經(jīng)系統(tǒng)處理信息的原理為基礎(chǔ)）：生物計算機、光子計算機、量子計算機第五頁，共六十六頁，2022年，8月28日裸機系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件用戶第六頁，共六十六頁，2022年，8月28日操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的一種系統(tǒng)軟件，它能對計算機系統(tǒng)中的軟件和硬件資源進(jìn)行有效地管理和控制，合理地組織計算機的工作流程，為用戶提供一個使用計算機的工作環(huán)境。

手工操作管理程序單道批處理系統(tǒng)多道批處理系統(tǒng)分時系統(tǒng)實時操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

第七頁，共六十六頁，2022年，8月28日DOS——單用戶的唯一任務(wù)占用計算機上所有的硬件和軟件資源，所能訪問的主存地址空間太小。Windows——多作業(yè)、大內(nèi)存管理、統(tǒng)一的圖形用戶界面，并且發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境使用UNIX操作系統(tǒng)、Linux操作系統(tǒng)、MacintoshOS第八頁，共六十六頁，2022年，8月28日數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特性⑴最小冗余⑵數(shù)據(jù)共享⑶數(shù)據(jù)獨立性⑷安全性⑸完整性

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的類型⑴OLTP（聯(lián)機事務(wù)處理）⑵DSS（決策支持系統(tǒng)）⑶EIS（行政信息系統(tǒng)）⑷OA（辦公室自動化）⑸按其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為單機、Unix多用戶、網(wǎng)絡(luò)多用戶、客戶機／服務(wù)器、集中式、分布式、集中分布式等。目前，世界上比較流行的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DMS）有⑴高檔數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，如Informix，Oracle，Sybase，Progress，Unify等⑵中、低檔數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，如DBASE，Paradox，Super－Base，F(xiàn)oxpro，Clipper，SQLBase，F(xiàn)ocus等；⑶數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具，如Access，VisualBasic，Uniface，PowerBuilder，Q＋EDatabaseEditor等。第九頁，共六十六頁，2022年，8月28日計算機病毒的特征⑴能夠?qū)⒆陨韽?fù)制到其他程序中。⑵不獨立以文件形式存在，僅附加在別的程序上。當(dāng)調(diào)用該程序運行時，此病毒則首先運行。防治病毒的步驟：

⑴不要用軟盤啟動機器

⑵不要運行來路不明的軟件

⑶定期備份重要系統(tǒng)數(shù)據(jù)

⑷重要的數(shù)據(jù)盤，程序盤應(yīng)寫保護(hù)

⑸使用殺毒軟件檢查和清除病毒第十頁，共六十六頁，2022年，8月28日計算機的組成和工作原理1、存儲程序——內(nèi)存；執(zhí)行程序——CPU2、機器指令是計算機直接識別和執(zhí)行操作的命令，用其編寫的程序稱為機器語言程序，所有指令的集合稱為指令系統(tǒng)。格式：操作碼和地址碼；類型：操作類指令和控制轉(zhuǎn)移類指令3、計算機硬件系統(tǒng)由五個基本組成部分：運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備4、CPU由運算器（ALU）、數(shù)據(jù)寄存器（DR）、指令寄存器（IR）程序計數(shù)器（PC）、地址寄存器、操作控制器第十一頁，共六十六頁，2022年，8月28日1、R進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制基數(shù)為R的數(shù)字，只要將各位數(shù)字與它的權(quán)相乘，其積相加,和數(shù)就是十進(jìn)制數(shù)（xp…x0.x-1…x-k）R=（）10例：1101101.01012=1×2°＋0×21＋1×22+1×23十0×24＋1×25＋1×26+0×2-1+1×2-2＋0×2-3+1×2-4=109.3125當(dāng)從R進(jìn)制轉(zhuǎn)換到十進(jìn)制時，可以把小數(shù)點作為起點，分別向左右兩邊進(jìn)行，即對其整數(shù)部分和小數(shù)部分分別轉(zhuǎn)換。對于二進(jìn)制來說，只要把數(shù)位是1的那些位的權(quán)值相加，其和就是等效的十進(jìn)制數(shù)。進(jìn)位計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換問題第十二頁，共六十六頁，2022年，8月28日2、十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為R進(jìn)制

將此數(shù)分成整數(shù)與小數(shù)兩部分分別轉(zhuǎn)換，然后再拼接起來。＋進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換成R進(jìn)制的整數(shù)，可用十進(jìn)制數(shù)連續(xù)地除以R，其余數(shù)即為R系統(tǒng)的各位系數(shù)。此方法稱之除R取余法。例如：將5710轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換成R進(jìn)制時，可連續(xù)地乘以R，直到小數(shù)部分為0，或達(dá)到所要求的精度為止（小數(shù)部分可能永不為零），得到的整數(shù)即組成R進(jìn)制的小數(shù)部分，此法稱為“乘R取整”例：將0.312510轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)0.3125×2=0.6250.625×2=1.250.25×2=0.50.5×2=1.0第十三頁，共六十六頁，2022年，8月28日3、二、八、十六進(jìn)制的相互轉(zhuǎn)換即每位八進(jìn)制數(shù)相當(dāng)于三位二進(jìn)制數(shù)，每位十六進(jìn)制數(shù)相當(dāng)于四位二進(jìn)制數(shù)。在轉(zhuǎn)換時，位組劃分是以小數(shù)點為中心向左右兩邊延伸，中間的0不能省略，兩頭不夠時可以補0。例如：將1011010.10-2轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)001011010.1001011010.102＝132.48132.401011010.10001011010.102=5A.816

5A.8將十六進(jìn)制數(shù)F7.28變?yōu)槎M(jìn)制數(shù)F7.28F7.2816=11110111.00101211110111.00101000

將八進(jìn)制數(shù)25.63轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)25．6325.638＝10101.110011210101.110011

第十四頁，共六十六頁，2022年，8月28日三、在計算機中帶符號數(shù)的表示法1、機器數(shù)與真值規(guī)定在數(shù)的前面增設(shè)一位符號位，正數(shù)符號位用“0”表示，負(fù)數(shù)符號位用“1”表示。為了區(qū)別原來的數(shù)與它在計算機中的表示形式，我們將已經(jīng)數(shù)碼化了的帶符號數(shù)稱為機器數(shù)，而把原來的數(shù)稱為機器數(shù)的真值。例如N1=+1001100、N2=-1001100為真值，其在計算機中的表示01001100和11001100為機器數(shù)。2、原碼〈trueform〉

在用二進(jìn)制原碼表示的數(shù)中，符號位為0表示正數(shù)，符號位為1表示負(fù)數(shù)，其余各位表示數(shù)值部分。這種表示法稱為原碼表示法。字長為n的數(shù)（包括符號位）的原碼表示法可定義為[x]原=若真值丨x丨＜1，其原碼表示法可定義為[x]原=例如對于8位二進(jìn)制原碼[+0]原=00000000，[-0]原=10000000[-1101001]原=10000000-(-1101001)=11101001第十五頁，共六十六頁，2022年，8月28日3、補碼（two’scomplement）即[x]補＝模+x對于正數(shù)，[x]補=x，正數(shù)的補碼就是該正數(shù)本身。對于負(fù)數(shù)，[x]補=2n+x(mod2n)。[+0]補＝[-0]補＝00…0[-2n-1]補=2n-2n-1=2n-1

4、反碼〈0ne’sComplement〉對于正數(shù)，它的反碼表示與原碼相同。即[x]反=[x]原對于負(fù)數(shù)，則除符號位仍為“1”外，其余各位“1”換成”0”，”0”換成1”，即得到反碼[X]反。例如[-1101001]反=10010110。對于0，它的反碼有兩種表示:[+0]反=00…0[-0]反=11…1當(dāng)x為正數(shù)時，[x]反=[x]原=[x]補=x；當(dāng)x為負(fù)數(shù)時，[x]補=2n+x=(2n-1)+x+1=[x]反+1，即[x]原除符號位外求反加1。若把[x]補除符號位外求反加1，就得到[x]原，即[[x]補]補=[x]原。例如x=-1101001。[x]原=11101001，[x]補=10010111,[[x]補]補=11101001=[x]原。第十六頁，共六十六頁，2022年，8月28日5、補碼的加減法運算⑴補碼的加法運算在計算機中進(jìn)行兩個帶符號數(shù)的加法運算時，只要將給定的真值用補碼表示，就可以直接進(jìn)行加法運算。在運算過程中不必判斷加數(shù)和被加數(shù)的正負(fù)，一律做加法，最后將結(jié)果轉(zhuǎn)換為真值即可。⑵補碼的減法運算

對于補碼的減法運算，由于存在x-y=x+(-y)，因此[x-y]補=[x+(-y)]補=[x]補+[-y]補(mod2n)其中[-y]補=[[y]補]補。第十七頁，共六十六頁，2022年，8月28日信息存儲單位⑴位（bit，縮寫為b）：度量數(shù)據(jù)的最小單位，表示一位二進(jìn)制信息。⑵字節(jié)(byte，縮寫為B)：一個字節(jié)由八位二進(jìn)制數(shù)字組成（lbyte＝8bit）。字節(jié)是信息存儲中最常用的基本單位。計算機存儲器（包括內(nèi)存與外存）通常也是以多少字節(jié)來表示它的容量。常用的單位有：KB1K=1024，MB1M=1024K，GB1G=1024M⑶字（word）：字是位的組合，并作為一個獨立的信息單位處理。字又稱為計算機字，它的含意取決于機器的類型、字長以及使用者的要求。常用的固定字長有8位、16位、32位等。信息單位用來描述機器內(nèi)部數(shù)據(jù)格式，即數(shù)據(jù)（包括指令）在機器內(nèi)的排列形式，如單字節(jié)數(shù)據(jù)，可變長數(shù)據(jù)（以字節(jié)為單位組成幾種不同長度的數(shù)據(jù)格式）等。⑷機器字長：在討論信息單位時，還有一個與機器硬件指標(biāo)有關(guān)的單位，這就是機器字長。機器字長一般是指參加運算的寄存器所含有的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，它代表了機器的精度。機器的功能設(shè)計決定了機器的字長。一般大型機用于數(shù)值計算，為保證足夠的精度，需要較長的字長，如32位、64位等。而小型機、微型機、微機一般字長為16位、32位等。第十八頁，共六十六頁，2022年，8月28日非數(shù)值信息的表示西文字符編碼⑴ASCII碼——“美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼”的簡稱。ASCII碼包括0～9十個數(shù)字，大小寫英文字母及專用符號等95種可打印字符，還有33種控制字符（如回車、換行等）。一個字符的ASCII碼通常占一個字節(jié)，用七位二進(jìn)制數(shù)編碼組成，所以ASCII碼最多可表示128個不同的符號。最高位作為校驗碼，以便提高字符信息傳輸?shù)目煽啃?。?shù)字和字母的ASCII碼按照數(shù)字遞增順序或字典順序排列排列，大寫字母和小寫字母的ASCII碼是不同的。⑵EBCDIC碼——美國IBM公司在它的各類機器上廣泛使用的一種信息代碼。一個字符的EBCDIC碼占用一個字符，用八位二進(jìn)制碼表示信息，最多可以表示出256個不同代碼。

中文信息編碼目前的漢字編碼方案有二字節(jié)、三字節(jié)甚至四字節(jié)的。下面我們主要介紹“國家標(biāo)準(zhǔn)信息交換用漢字編碼”（CB2312-80標(biāo)淮），以下簡稱國標(biāo)碼。國際碼是二字節(jié)碼，用二個七位二進(jìn)制數(shù)編碼表示一個漢字。目前國標(biāo)碼收人6763個漢字，其中一級漢字（最常用）3755個，二級漢字3008個，另外還包括682個西文字符、圖符。在計算機內(nèi)部，漢字編碼和西文編碼是共存的。區(qū)分的方法之一是對于二字節(jié)的國標(biāo)碼，將二個字節(jié)的最高位都置成1，而ASCIl碼所用字節(jié)最高位保持0，然后由軟件（或硬件）根據(jù)字節(jié)最高位來作出判斷。第十九頁，共六十六頁，2022年，8月28日“多媒體技術(shù)”就是用計算機交互地綜合處理文本、圖形、圖象、動畫、音頻及視頻影象等多種信息，并使這些信息建立邏輯連接。

第二十頁，共六十六頁，2022年，8月28日1、音頻信號處理（聲卡）：錄入、處理重放信號；用MIDI技術(shù)合成音樂2、圖形和圖象處理：真彩色卡；圖象采集卡；圖象信號壓縮技術(shù)；3、視頻處理：實時錄象和壓縮視頻圖象的硬件解壓縮卡；軟件解壓縮技術(shù)多媒體計算機的基本配置WINDOWS9X以上版本的操作系統(tǒng)和相應(yīng)的硬件標(biāo)準(zhǔn)多媒體計算機的功能第二十一頁，共六十六頁，2022年，8月28日CD—ROM（高密度盤，即光盤）通過光學(xué)方式（使用激光束）讀寫信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1、數(shù)據(jù)傳輸率2、平均搜索時間第二十二頁，共六十六頁，2022年，8月28日色彩數(shù)目分辨率特點16640*480Windows的最低配置、顯示速度最快256800*600性能雖好一些，但易產(chǎn)生調(diào)色板的沖突655361024*768全彩的顯示模式，色彩逼真，不會再有調(diào)色板的沖突。16M1284*1024高等級的3D繪圖軟件和專業(yè)級的視頻錄制人員使用的真彩色模式，要求更多的RAM在顯示卡和主機板上，CPU最好也是頂級的。顯示卡

水平分辨率×垂直分辨率×色彩數(shù)目＝顯示存儲空間顯示加速：VRAM、EDORAM，WindowsRAM，RamlbusDRAM顯示模式

第二十三頁，共六十六頁，2022年，8月28日1、屏幕由象素組成2、主要部件（電子槍、熒光屏遮罩、熒光屏）3、電子束由左而右、由上而下周期性掃描產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定的畫面4、紅、綠、藍(lán)三個電子槍的亮度決定顏色5、掃描頻率更高、并能自動調(diào)整掃描頻率顯示器第二十四頁，共六十六頁，2022年，8月28日數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)

靜止圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)JPEG（JointPhotographicExpertsCroup）動態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)MPEG（MovingPictureExpertsCroup）多通道的動態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)MP×64

第二十五頁，共六十六頁，2022年，8月28日相關(guān)名詞

位圖：由一點一點的像素點排成矩陣組成的，其中每一個像素點都可以是任意顏色。

向量圖：用向量代表圖中所表現(xiàn)的元素。像素：圖形的最小組成單位

真彩色：人的眼睛能夠分辨出的顏色大約有1萬6千多種，為了能表現(xiàn)出這么多種色彩，我們得用24bit（224=16M）來描述一個像素的顏色，這種顯示模式就稱為真彩色。RGB模式：分別代表紅、綠、藍(lán)三種顏色，計算機以RGB模式來定義計算機屏幕上的顏色。通過混色原理，不同比例的RGB色彩可調(diào)和出無窮多種顏色。HSB模式：分別表示色調(diào)（hue）、飽和度（saturation）、亮度（bright）。不同的色調(diào)代表不同的顏色；飽和度指的是某區(qū)域中，該顏色量的多少，飽和度越低，該區(qū)域看起來就越灰暗；亮度則是指顏色的亮、暗，極亮成白色，極暗則成黑色。相對于RGB模式，HSB模式設(shè)定顏色的方式可產(chǎn)生更好的視覺效果。第二十六頁，共六十六頁，2022年，8月28日多媒體信息處理工具圖形制作平臺FreeHand圖像處理平臺Photoshop動畫制作平臺AnimationPro

數(shù)字動畫的類型：⑴基于模型的動畫⑵幀動畫動畫中加人聲音的方法⑴嵌人式—將聲音文件經(jīng)過轉(zhuǎn)換合并到影片文件中去。⑵流式—聲音與文件分開，在影片播放的各個時機啟動聲音文件音樂

⑴波形音頻文件：通過現(xiàn)場錄制和模數(shù)轉(zhuǎn)化產(chǎn)生，存儲量大⑵MIDI文件：使用鍵盤合成器和一個音序器制作和編輯，存儲量小第二十七頁，共六十六頁，2022年，8月28日“雛形”：主機——終端系統(tǒng)

里程碑：APRANET網(wǎng)

廣域網(wǎng)（WAN）：實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的計算機之間的數(shù)據(jù)傳輸和信息共享的計算機網(wǎng)絡(luò)。通信線路一般租用電話線路或鋪設(shè)專用電纜。

局域網(wǎng)絡(luò)（LIN）：為一個單位，或一個相對獨立的局部范圍內(nèi)大量存在的微機能夠相互通信、共享昂貴的外部設(shè)備（如大容量磁盤、激光打印機、繪圖議等）、共享數(shù)據(jù)信息和應(yīng)用程序而建立的計算機網(wǎng)絡(luò)。通信線路一般不租用電話線路，使用專門鋪設(shè)的線路。

互聯(lián)網(wǎng)（Internet）：將遍布全球的子網(wǎng)通過連網(wǎng)協(xié)議集成到一個共享的、開放的、易于管理的主干網(wǎng)。

第二十八頁，共六十六頁，2022年，8月28日功能1、硬件資源共享2、軟件資源共享3、數(shù)據(jù)和信息共享定義

計算機網(wǎng)絡(luò)是由地理位置分散的、具有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)，經(jīng)通訊設(shè)備和線路互相連接，并配以相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)軟件，以實現(xiàn)通信和資源共享的系統(tǒng)第二十九頁，共六十六頁，2022年，8月28日計算機網(wǎng)絡(luò)的物理組成網(wǎng)絡(luò)中心主干機、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)工作站

共享的外部設(shè)備網(wǎng)卡通信線路（雙絞線、同軸電纜和光纜、無線傳輸介質(zhì)（如微波、紅外線和激光等））

局部網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備（中繼器、集線器

）

網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備（網(wǎng)橋、路由器和網(wǎng)關(guān)）網(wǎng)絡(luò)軟件（對等式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、服務(wù)器上的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)）

第三十頁，共六十六頁，2022年，8月28日計算機網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

總線拓?fù)湫切屯負(fù)?/p>

第三十一頁，共六十六頁，2022年，8月28日環(huán)型拓?fù)錁湫屯負(fù)?/p>

第三十二頁，共六十六頁，2022年，8月28日計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)

所謂網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)就是對構(gòu)成計算機網(wǎng)絡(luò)的各組成部分之間的關(guān)系及所要實現(xiàn)功能的一組精確定義。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）提出的開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型（OSI）已成為網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)第三十三頁，共六十六頁，2022年，8月28日Internet使用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)TCP/IP的層號TCP/IP的層次名

對應(yīng)OSI模型的層次3應(yīng)用層（ftp和telnet等協(xié)議）應(yīng)用層、表示層、會話層

2傳輸控制協(xié)議TCP傳輸層1

網(wǎng)際協(xié)議IP網(wǎng)絡(luò)層

第三十四頁，共六十六頁，2022年，8月28日計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式

客戶機/服務(wù)器模型：將應(yīng)用分成客戶機和服務(wù)器兩大部分，并將它分配到整個網(wǎng)絡(luò)上。由服務(wù)器提供資源，通常執(zhí)行后臺功能；而客戶機使用服務(wù)器，通常執(zhí)行前臺功能。文件服務(wù)器：提供操作系統(tǒng)中文件管理的各種功能（網(wǎng)絡(luò)文件的訪問方式：文件傳輸和文件訪問）打印服務(wù)器：將一臺或幾臺打印機物理地連接到打印服務(wù)器上，可為多個客戶機用戶輪流使用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：側(cè)重于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能（如數(shù)據(jù)的定義及存取、數(shù)據(jù)的安全性與完整性、并發(fā)控制及事務(wù)處理等）的服務(wù)器遠(yuǎn)程登錄：通過用戶帳號訪問遠(yuǎn)地系統(tǒng)的資源第三十五頁，共六十六頁，2022年，8月28日Internet網(wǎng)絡(luò)地址

IP地址:

網(wǎng)絡(luò)數(shù)網(wǎng)絡(luò)主機數(shù)主機數(shù)A類網(wǎng)絡(luò)126163870642064770064B類網(wǎng)絡(luò)16256645161048872096C類網(wǎng)絡(luò)2064512254524386048總計20848943638028208域名（或稱主機名稱）:計算機主機名.子域名.子域名.最高層域名第三十六頁，共六十六頁，2022年，8月28日Internet應(yīng)用

文件傳輸

(使用匿名文件傳輸服務(wù)（匿名FTP）網(wǎng)上軟件分類：公共軟件、免費軟件、共享軟件)遠(yuǎn)程登錄（Telnet命令）

電子郵政服務(wù)

（電子郵箱地址：用戶名＠計算機域名）網(wǎng)絡(luò)新聞與公告牌服務(wù)

（網(wǎng)絡(luò)新聞是由USENET在Internet中的新聞服務(wù)器節(jié)點之間進(jìn)行傳遞的，閱讀新聞組的軟件有OutlookExpress）信息查詢服務(wù)

（最為流行的信息查詢服務(wù)系統(tǒng)是萬維網(wǎng)（WorldWideWeb），簡稱WWW，即基于“超文本”方式的信息查詢技術(shù)）。超文本：非順序的文本呈現(xiàn)超媒體：超文本和多媒體瀏覽環(huán)境下的應(yīng)用Momepage是由HTML語言編寫的文本文件，經(jīng)過WWW瀏覽器的解釋和處理后，網(wǎng)頁顯示在用戶目前的是多媒體的超文本文件第三十七頁，共六十六頁，2022年，8月28日程序設(shè)計語言的組成

程序設(shè)計語言的基礎(chǔ)是一組記號和規(guī)則。根據(jù)規(guī)則由記號構(gòu)成的記號串的總體就是語言。包括語法：程序的結(jié)構(gòu)或形式。編譯系統(tǒng)會自動進(jìn)行語法檢驗；

語義：程序的含義，亦即表示按照各種方法所表示的各個記號的特定含義，但不涉及使用者。語義的錯誤是在源程序編譯通過后的運行過程中出現(xiàn)的，屬于算法類的錯誤。

語用：程序和使用者的關(guān)系；

語言的成分⑴數(shù)據(jù)成分，用以描述程序中所涉及的數(shù)據(jù)；⑵運算成分，用以描述程序中所包含的運算；⑶控制成分，用以描述程序中的控制構(gòu)造；⑷傳輸成分，用以表達(dá)程序中數(shù)據(jù)的傳輸。第三十八頁，共六十六頁，2022年，8月28日語言和程序設(shè)計的發(fā)展

第一代語言——機器語言

第二代語言——匯編語言

第三代語言——高級語言、算法語言（BASIC、FORTRAN、COBOL、Pascal、C）

第四代語言——非過程化語言（SQL語言）

第五代語言——智能性語言（PROLOG語言、LISP語言）

第三十九頁，共六十六頁，2022年，8月28日面向?qū)ο蠓椒ǖ闹饕拍?/p>

⑴對象——系統(tǒng)中用來描述客觀事物的一個實體，是構(gòu)成系統(tǒng)的一個基本單位，對象由兩個主要因素組成：屬性：描述對象靜態(tài)特征的一個數(shù)據(jù)項；服務(wù)：描述對象動態(tài)特征的一個操作序列；⑵消息——對象之間通過服務(wù)請求發(fā)生聯(lián)系，這種向?qū)ο蟀l(fā)出的服務(wù)請求稱為消息。⑶類——為了很好地控制軟件的復(fù)雜度，將具有相同屬性和服務(wù)的一組對象組成類。第四十頁，共六十六頁，2022年，8月28日面向?qū)ο笳Z言分為兩大陣營

⑴Smalltalk和Eiffel為代表的純粹型面向?qū)ο笳Z言，主要強調(diào)軟件開發(fā)的探索性和原型化開發(fā)方法；⑵以C++、ObjectPascal為代表的混合型面向?qū)ο笳Z言，主要擴(kuò)充現(xiàn)有語言，強調(diào)運行時的時空效率；第四十一頁，共六十六頁，2022年，8月28日程序設(shè)計的特點

構(gòu)造性:不同的人為解決同一問題編制的程序，其面貌頗不相同，然而，程序的功效卻是等價的。嚴(yán)謹(jǐn)性:以上下文無關(guān)的形式語言實現(xiàn)。無法補充缺損信息、去掉冗余信息、將暫時不懂的信息暫時擱置起來，待下文或經(jīng)過推理予以補充和理解疊加性:

一般是將自己設(shè)計的子程序盡量分割成獨立的、功能明確單一的小模塊，以便充分利用；甚至還會利用系統(tǒng)內(nèi)的庫函數(shù)。抽象性:把客觀事物的描述抽象為數(shù)據(jù)和算法，并且利用抽象使得程序能夠正確的映射客觀事物。抽象是有層次的，不同層次上的抽象是相互獨立和互相作用的。第四十二頁，共六十六頁，2022年，8月28日計算程序的運行結(jié)果

一、直接推理二、由流程圖推斷算法三、動態(tài)模擬

四、由底向上閱讀分析

第四十三頁，共六十六頁，2022年，8月28日對于一些語句少、結(jié)構(gòu)簡單且可讀性較強的程序，不妨通過分析程序流程，直接尋找其間蘊含的計算模型。{$n+}

varm,n,I:integer;t:extended;beginreadln(n,m);t:=1;fori:=1tomdot:=t*(n-i+1)/i;writeln(t:0:0);end.輸入105輸出：

第四十四頁，共六十六頁，2022年，8月28日【分析】由for循環(huán)可以看出t=，即i=1時，t=n；i=2時，t=n*(n-1)/2；i=3時，t=n*(n-1)/2*(n-2)/3；………i=m時，t=c(n,m)=n!/(m!*(n-m)!)

顯然，這是求組合數(shù)。當(dāng)輸入n=10、m=5時，程序應(yīng)輸出252。這個算法的效率不錯，因為計算與n和m的大小有直接的關(guān)系。所以，我們要設(shè)法使運算的中間結(jié)果盡可能地小。如果我們先把N~(N-M+1)這M個連續(xù)的自然數(shù)乘起來，再依次除以1~M就是一種不太明智的選擇。上述程序先乘N除1，然后乘(N-1)除2，再乘(N-2)除3，……最后乘(N-M+1)除M。因為連續(xù)的K個自然數(shù)的積一定能被K!整除，所以在這一過程中不會出現(xiàn)除不盡的情況。同時也使得中間結(jié)果比較小，從而提高了運算速度。告誡讀者的是，對于上述算法來說，n和m不能超過102。如果超過了這個上限，t就會溢出，盡管它采用了extended類型。第四十五頁，共六十六頁，2022年，8月28日對于一些易讀性不十分好的程序，最好的辦法是畫流程圖。其步驟如下

⑴跟著程序畫流程圖，一句一框；

⑵根據(jù)上下文的聯(lián)系合并流程圖。若前幾句計算值都要代入后一表達(dá)式，則合并為一框。接連合并幾次，使程序成為一個大功能塊；

⑶由大功能塊推斷算法；

⑷代入輸入值，計算結(jié)果。

第四十六頁，共六十六頁，2022年，8月28日label10,20,30;vars,p:string;i,k,n,j,m:integer;beginreadln(s);n:=length(s);readln(p);m:=length(p);i:=0;10:i:=i+1;j:=i;k:=1;20:ifs[j]<>p[k]thenbeginifi<n-m+1thengoto10;i:=0;goto30;endelseifk<mthenbeginj:=j+1;k:=k+1;goto20;end;30:writeln(i);end.輸入輸出

asabcdffdinfdi第四十七頁，共六十六頁，2022年，8月28日這個程序的功能是計算s串中與p匹配的子串的首指針。當(dāng)程序輸入asabcdffdinfdi程序應(yīng)輸出8，即s[8]…s[10]=p=‘fdi’。第四十八頁，共六十六頁，2022年，8月28日動態(tài)模擬方法是采用人工模仿機器執(zhí)行程序的方法計算結(jié)果值。首先選擇程序中比較重要的變量作為工作現(xiàn)場。人工執(zhí)行程序時，只要按照時間先后一步步記錄下現(xiàn)場的變化，就能最后得出程序的運算結(jié)果。其具體布置如下：

⑴畫表，畫出程序執(zhí)行時要用的現(xiàn)場情況表；

⑵基本讀懂各語句的功能

⑶走程序，即動態(tài)模擬程序。主要根據(jù)各語句的功能，按照程序執(zhí)行路徑的先后順序逐項填寫現(xiàn)場情況表，直至得出最后結(jié)果；

動態(tài)模擬方法對簡單程序、尤其是循環(huán)次數(shù)少的程序是很有效的。但對語句多和計算過程長的程序，這個方法則由于模擬速度太慢而不實用。

第四十九頁，共六十六頁，2022年，8月28日vari,j:integer;a:array[1..3,1..3]ofinteger;beginfori:=1to3dobeginforj:=1to3dobeginifi=3thena[i,j]:=a[i-1,a[i-1,j]]+1elsea[i,j]:=j;write(a[i,j]);end;writelnend;readlnend.輸出：

第五十頁，共六十六頁，2022年，8月28日ji123112321233234顯然，最后應(yīng)輸出123123234第五十一頁，共六十六頁，2022年，8月28日vara,d:array[1..100]ofinteger;n,i,j,k,x,s:integer;beginn:=5;a[1]:=1;d[1]:=1;fori:=1tondobegins:=i+1;x:=0;forj:=1ton+1-idobegink:=s+x;x:=x+1;a[j+1]:=a[j]+k;write(a[j],'');end;writeln('...');d[i+1]:=d[i]+i;a[1]:=d[i+1];end;end.輸出：

外循環(huán)內(nèi)循環(huán)i=S=d[i+1]a[1]=k=x=a[j+1]=輸出a[j]1222213123263343106454151056521152344315224295353149464201434774184252138363191345111151127262181256

611711最后應(yīng)輸出1361015…25914…4813…712…11…

第五十二頁，共六十六頁，2022年，8月28日由底向上分析的閱讀分析方法就是在剖析了子程序和模塊資源的基礎(chǔ)上，建立對高層程序結(jié)構(gòu)的理解，從而完成整個程序的閱讀分析，即從最底層的子目標(biāo)開始分析起，看它們做了哪些事情；然后分析上一層的子目標(biāo)，看這些子目標(biāo)在下一層子目標(biāo)實現(xiàn)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了哪些功能……。經(jīng)過自底而上的閱讀分析，最后得出計算模型。第五十三頁，共六十六頁，2022年，8月28日constlimit=3000；typetdata=array[0..limit]oflongint；varans，num：tdata；i，j，n：longint；procedureupdate(vara：tdata)；

varinti；beginfori：=0tolimit-1dobegininc(a[i+1]，a[i]div10)；

a[i]：=a[i]mod10；end；end；proceduremult(vara：tdata；b：integer)；

vari，j：integer；beginfori：=0tolimitdoa[i]：=a[i]*b；update(a)；end；

procedureadd(x，ob：longint)；

vari：longint；beginfori：=2toxdowhile(xmodi=0)dobegininc(num[i]，ob)；x：=xdivi；end；end；Beginread(n)；

fillchar(num，sizeof(num)，0)；fori：=0ton-1dobeginadd(i+1，-1)；add(n+n-i，1)；end；{for}add(n+1，-1)；

fillchar(ans，sizeof(ans)，0)；ans[0]：=1；

fori：=2tolimitdoforj:=1tonum[i]domult(ans，i)；

fori：=limitdownto0doif(ans[i]>0)thenbeginforj:=idownto0dowrite(ans[j])；writeln；break；end；{then}End.輸入輸出5

第五十四頁，共六十六頁，2022年，8月28日update(vara)是將數(shù)組a規(guī)整為高精度的十進(jìn)制數(shù)組mult(vara，b)是將高精度的十進(jìn)制數(shù)組a乘以整數(shù)b，積存儲在a中。add(x，ob)計算因子表，ob=1,num←num*x；ob=-1，num←num/x。其中num[i]為因子i的個數(shù)主程序計算catalan數(shù)1/（n+1）*c(2*n,n)。顯然n=5，則程序輸出42(1/6*c(10,5))第五十五頁，共六十六頁，2022年，8月28日完善程序

填空內(nèi)容：1、變量方面的填空2、循環(huán)方面的填空

3、分支轉(zhuǎn)移方面的填空

4、主程序和子程序關(guān)系方面的填空

5、輸入輸出方面的填空

填空方法：

按照自頂向下的思維方法閱讀程序——從主程序開始，沿控制層次向下閱讀。在查到某一個子程序(子模塊)時，比照題目給出的說明和調(diào)用它的“父程序(父模塊)”，弄清該子程序(子模塊)究竟要達(dá)到什么樣的子目標(biāo)，然后查程序，看它是如何實現(xiàn)這個子目標(biāo)的。如果該子程序(子模塊)有空格，則按照算法的邏輯進(jìn)行填空。依次類推，直至最底層的子程序（子模塊）中的空格全部填完為止。第五十六頁，共六十六頁，2022年，8月28日1、完善不含子程序的程序

首先劃分各個子模塊的層次結(jié)構(gòu)，并確定每個子模塊的子目標(biāo)。然后自頂向下，根據(jù)子目標(biāo)和上層子模塊給出的線索，對當(dāng)前層次的各個模塊進(jìn)行填空。依次類推，直至最底層的子模塊中的空格全部填完為止。

求元素之和最大的子方陣：在m×n（m，n≤20）的正整數(shù)數(shù)字方陣中，找出一個p×q的子陣（1≤p≤m，1≤q≤n）使其元素之和最大。例如，下面5×4的數(shù)字陣中，元素之和最大的一個2×3子陣。5×4數(shù)字陣元素之和最大的2×3子陣為384221117952162103892712352161038第五十七頁，共六十六頁，2022年，8月28日vara:array[1..20,1..20]ofinteger;m,n,p,q,i,j,max,p1,q1,s,i1,j1:integer;beginfori:=1to20doforj:=1to20doa[i,j]:=0;readln(m,n);fori:=1tomdobeginforj:=1tondoread(a[i,j]);readlnend;readln(p,q);max:=0;

fori:=1tom-p+1doforj:=1ton-q+1dobegin

①;

fori1:=itop+i-1doforj1:=jtoq+j-1do

②;

ifs>maxthenbegin

③;p1:=i;q1:=jend;end;

fori:=p1to

④

dobeginforj:=q1to

⑤

dowrite(a[i,j]:3);writelnend;readlnend.第五十八頁，共六十六頁，2022年，8月28日模塊1（初始化，白色）：方陣清零；讀方陣規(guī)模；讀方陣；讀子陣規(guī)模；子陣的最大數(shù)和初始化模塊2（湖藍(lán)）通過枚舉所有可能子陣，求數(shù)和最大的子陣。其中子模塊1（深藍(lán)）：累計（i,j）為左上角的子陣的數(shù)和子模塊2（淡綠）：調(diào)整子陣的最大數(shù)和

模塊3（紅色）——輸出最大數(shù)和的子陣。由此得出解①

s:=0②s:=s+a[i1,j1]③max:=s④p1+p-1⑤q1+q-1第五十九頁，共六十六頁，2022年，8月28日以下程序完成對數(shù)組每個元素向后移動n個單位。數(shù)組元素的下標(biāo)依次為0到m-1，對任意一個數(shù)組元素a[i]而言，它的值移動后將存儲在數(shù)組元素a[(i+n)modm]中。例如，m=10，n=3，移動前數(shù)組中存儲的數(shù)據(jù)如下前一行所示，則程序運行后數(shù)組中存儲的數(shù)據(jù)如下后一行所示。038620276731163742163742038620276731第六十頁，共六十六頁，2022年，8月28日constmaxm=10000;vari,k,m,n,rest,start,temp:longint;a:array[0..maxm]oflongint;beginwrite('inputm,n:');readln(m,n);fori:=0tom-1doa[i]:=random(100);writeln('beforemove');fori:=0tom-1dowrite(a[i]:5);writeln;rest:=m;start:=0;while①dobegin

k:=start;repeatk:=(k+n)modmuntilk<=start;

if

②

thenbegintemp:=a[k];repeata[k]:=a[(m*n+k-n)modm];k:=(m*n+k-n)modm;

③

untilk=start;

④

end;

⑤

end;writeln('aftermove');fori:=0tom-1dowrite(a[i]:5);writelnend.第六十一頁，共六十六頁，2022年，8月28日模塊1——初始化

模塊2——移動計算，其中子模塊1：判斷以a[k]開始的的循環(huán)鏈上的元素是否都未移動過

子模塊2：若以a[k]開始的的循環(huán)鏈上的元素都未移動過，則該循環(huán)鏈進(jìn)行移動

子模塊3：尋找下一個未移動過的循環(huán)鏈

模塊3——輸出移動后的數(shù)組

由此得出解為①

rest>0或rest<>0②k=start③rest:=rest-1④a[(k+n)modm]:=temp或a[(start+n)modm]:=temp⑤start:=start+1第六十二頁，共六十六頁，2022年，8月28日完善含子程序結(jié)構(gòu)的程序

如果子模塊采用過程或函數(shù)，則通常以子程序為單位劃分層次結(jié)構(gòu)，這樣可以使得其層次性相對不含子程序的程序來說要清晰一些。程序的任務(wù)是用0…9中的n個數(shù)字填入如下乘法運算的*處，數(shù)字可重復(fù)使用，且所用的數(shù)字至少有一個是素數(shù)，要求輸出滿足下列算式的方案數(shù)。***×**

******

****第六十三頁，共六十六頁，2022年，8月28日constp:setof0..9=[2,3,5,7];vars:setof0..9;n:integer;ans:longint;f:text;procedureinit;v