第十章程序设计
第十章 程序设计
全部章节 10.1 程序设计语言简介 10.3 Python ,的基本语法 主要内容：编程语言的发展历程 主要内容：变量和数据类型 程序的开发过程 运算符和表达式 10.4 流程控制 10.2 Python语言简介 主要内容：顺序结构 主要内容：Python的特性 分支结构 Python的书写规则 循环结构 10.5 Python与网页处理
10.1 程 序 设 计 语 言 简 介 主要内容：编程语言的发展历程 程序的开发过程 10.2 Python 语 言 简 介 主要内容：Python的特性 Python的书写规则 10.3 Python 的基本语法 主要内容：变量和数据类型 运算符和表达式 10.4 流 程 控 制 主要内容：顺序结构 分支结构 循环结构 全部章节 10.5 Python 与网页处理
10.1程序设计语言简介 要使计算机能够按照人的要求完成一系列的操作，就要求计算机能够理解并执行人 们给的各种命令，因此就需要在人和计算机之间制定一种二者都能识别的特定语言，这 种特定语言就是程序设计语言。 10.1.1编程语言的发展历程 从计算机发明至今，随着计算机硬件和软件技术的发展，计算机的编程语言经历了 机器语言、汇编语言、面向过程的程序设计语言以及面向对象的程序设计语言阶段
10.1 程序设计语言简介 要使计算机能够按照人的要求完成一系列的操作，就要求计算机能够理解并执行人 们给的各种命令，因此就需要在人和计算机之间制定一种二者都能识别的特定语言，这 种特定语言就是程序设计语言。 10.1.1 编程语言的发展历程 从计算机发明至今，随着计算机硬件和软件技术的发展，计算机的编程语言经历了 机器语言、汇编语言、面向过程的程序设计语言以及面向对象的程序设计语言阶段
一.低级语言时期(1946-1953) 1.天书语言一一机器语言 早期计算机只能识别理解由0与1构成的二进制序列。那时人们要用二进制机器代码 编成程序来控制计算机执行规定的操作。这种代码就是机器语言。 2.汇编语言 汇编语言是一种面向机器的程序设计语言，它用助记符号来表示机器指令的操作符 与操作数，如，用“ADD”取代机器语言中的加法
一. 低级语言时期（1946-1953） 1.天书语言——机器语言 早期计算机只能识别理解由0与1构成的二进制序列。那时人们要用二进制机器代码 编成程序来控制计算机执行规定的操作。这种代码就是机器语言。 2.汇编语言 汇编语言是一种面向机器的程序设计语言，它用助记符号来表示机器指令的操作符 与操作数，如，用“ADD”取代机器语言中的加法
二.高级语言时期(1954-至今) 从最初与计算机交流的痛苦经历中，人们意识到，应该设计一种这样的语言，这种 语言接近于数学语言或人的自然语言，同时又不依赖于计算机硬件，编出的程序能在所 有机器上通用。随着世界上第一个高级语言Fortran的出现，新的编程语言开始不断涌 现出来。各有特色，各有优势。 面向过程的语言致力于用计算机能够理解的逻辑来描述需要解决的问题和解决问题 的具体方法和步骤；面向对象的语言则致力于将客观事物抽象为一系列的对象，程序的 执行是靠在对象间传递消息来完成的。面向对象的语言通过继承与多态可以很方便地实 现代码的重用，已经成为当前流行的一类程序设计语言
二. 高级语言时期（1954-至今） 从最初与计算机交流的痛苦经历中，人们意识到，应该设计一种这样的语言，这种 语言接近于数学语言或人的自然语言，同时又不依赖于计算机硬件，编出的程序能在所 有机器上通用。随着世界上第一个高级语言Fortran的出现，新的编程语言开始不断涌 现出来。各有特色，各有优势。 面向过程的语言致力于用计算机能够理解的逻辑来描述需要解决的问题和解决问题 的具体方法和步骤；面向对象的语言则致力于将客观事物抽象为一系列的对象，程序的 执行是靠在对象间传递消息来完成的。面向对象的语言通过继承与多态可以很方便地实 现代码的重用，已经成为当前流行的一类程序设计语言
二.高级语言时期(1954-至今) ■高级编程语言根据执行机制不同可分成两类：静态语言和脚本语言，静态语言采 用编译方式执行，脚本语言采用解释方式执行。例如，C语言是静态语言， Python语言是脚本语言。 ■采用编译执行的编程语言是静态语言，如C语言、Java语言；采用解释执行的编 程语言是脚本语言，如JavaScript语言、PHP语言
二. 高级语言时期（1954-至今） ◼ 高级编程语言根据执行机制不同可分成两类：静态语言和脚本语言，静态语言采 用编译方式执行 ， 脚 本 语 言 采 用 解 释 方 式 执 行 。 例 如 ， C语 言 是 静 态 语 言 ， Python语言是脚本语言。 ◼ 采用编译执行的编程语言是静态语言，如C语言、Java语言；采用解释执行的编 程语言是脚本语言，如JavaScript语言、PHP语言
编译与解释 ■编译是将源代码转换成目标代码的过程，通常，源代码是高级语言代码，目标代 码是机器语言代码，执行编译的计算机程序称为编译器 高级语言 编译器 机器语言 源代码 目标代码 +! 输入 程序执行 输出 解释是将源代码逐条转换成目标代码同时逐条运行目标代码的过程。执行解释的 计算机程序称为解释器。 高级语言 源代码 解释器 输出 输入
编译与解释 ◼ 编译是将源代码转换成目标代码的过程，通常，源代码是高级语言代码，目标代 码是机器语言代码，执行编译的计算机程序称为编译器 高级语言 源代码 编译器 机器语言 目标代码 输入 程序执行 输出 ◼ 解释是将源代码逐条转换成目标代码同时逐条运行目标代码的过程。执行解释的 计算机程序称为解释器。 高级语言 源代码 输入 解释器 输出
编译与解释 编译是一次性地翻译，一旦程序被编译，不再需要编译程序或者源代码。 ■对于相同源代码，编译所产生的目标代码执行速度更快。 ■目标代码不需要编译器就可以运行，在同类型操作系统上使用灵活。 解释则在每次程序运行时都需要解释器和源代码。 ■解释执行需要保留源代码，程序纠错和维护十分方便。 ■只要存在解释器，源代码可以在任何操作系统上运行，可移植性好
编译与解释 编译是一次性地翻译，一旦程序被编译，不再需要编译程序或者源代码。 ◼ 对于相同源代码，编译所产生的目标代码执行速度更快。 ◼ 目标代码不需要编译器就可以运行，在同类型操作系统上使用灵活。 解释则在每次程序运行时都需要解释器和源代码。 ◼解释执行需要保留源代码，程序纠错和维护十分方便。 ◼只要存在解释器，源代码可以在任何操作系统上运行，可移植性好
10.1.2编程语言的发展趋势 高级语言的发展也经历了从早期语言到结构化程序设计语言，从面向过程到非过程 化程序语言的过程。相应地，软件的开发也由最初的个体手工作坊式的封闭式生产，发 展为产业化、流水线式的工业化生产。 60年代中后期，软件的生产基本上是人自为战，缺乏科学规范的系统规划与测试、 评估标准，产生的软件含有错误而无法使用，1969年，提出了结构化程序设计方法。 1970年，第一个结构化程序设计语言一Pascali语言出现，标志着结构化程序设计时期 的开始。80年代初开始，在软件设计思想上，又产生了一次革命，其成果就是面向对 象的程序设计
10.1.2 编程语言的发展趋势 高级语言的发展也经历了从早期语言到结构化程序设计语言，从面向过程到非过程 化程序语言的过程。相应地，软件的开发也由最初的个体手工作坊式的封闭式生产，发 展为产业化、流水线式的工业化生产。 60年代中后期，软件的生产基本上是人自为战，缺乏科学规范的系统规划与测试、 评估标准，产生的软件含有错误而无法使用，1969年，提出了结构化程序设计方法。 1970年，第一个结构化程序设计语言—Pascal语言出现，标志着结构化程序设计时期 的开始。80年代初开始，在软件设计思想上，又产生了一次革命，其成果就是面向对 象的程序设计
10.1.2编程语言的发展趋势 几十年来，硬件性能按成干上万倍的规模增长，软件工具与框架也有数倍乃至十数 的增长，如果我们把编程语言自身与它所依赖（或由它拓展的）运行环境区分开来，剩 下的其实主要是平台路线之争，都与具体应用相关。 高级语言的下一个发展目标是面向应用，也就是说：只需要告诉程序你要干什么， 程序就能自动生成算法，自动进行处理，这就是非过程化的程序语言
10.1.2 编程语言的发展趋势 几十年来，硬件性能按成千上万倍的规模增长，软件工具与框架也有数倍乃至十数 的增长，如果我们把编程语言自身与它所依赖（或由它拓展的）运行环境区分开来，剩 下的其实主要是平台路线之争，都与具体应用相关。 高级语言的下一个发展目标是面向应用，也就是说：只需要告诉程序你要干什么， 程序就能自动生成算法，自动进行处理，这就是非过程化的程序语言