Python 程序设计基本方法

最近开始学习Python语言，想要把自己的学习过程记录下来方便查阅，同事也希望看我文章的朋友可以在我的文章中学习到一些知识，或是与我一起入门。因为是对学习过程的一个记录，若涉及到部分内容图片等侵权问题，请及时与我联系。会立即整改或删除。

程序设计基本方法：
    - 计算机与程序设计
    - 编译和解释
    - 程序的基本编写方法
    - 计算机编程

功能性对数据的操作，表现为数据计算、输入输出处理和结果存储等

可编程性根据一系列指令自动地、可预测地、准确地完成操作者的意图

计算机硬件所依赖的集成电路规模参照摩尔定律发展

计算机运行速度因此也接近几何级数快速增长

计算机高效支撑的各类运算功能不断丰富发展

Intel公司创始人之一戈登·摩尔在1965年提出

单位面积集成电路上可容纳晶体管的数量约每两年翻一番

CPU/GPU、内存、硬盘、电子产品价格等都遵循摩尔定律

摩尔图.png

当今世界，唯一长达50年有效且按照指数发展的技术领域

计算机深刻改变人类社会，甚至可能改变人类本身

可预见的未来30年，摩尔定律还将持续有效

程序设计，亦称编程，深度应用计算机的主要手段

程序设计已经成为当今社会需求量最大的职业技能之一

很多岗位都将被计算机程序接管，程序设计将是生存技能

程序设计语言，亦称编程语言，程序设计的具体实现方式

编程语言相比自然语言更简单、更严谨、更精确

编程语言主要用于人类和计算机之间的交互

编程语言有超过600种，绝大部分都不再被使用

C语言诞生于1972年，它是第一个被广泛使用的编程语言

Python语言诞生于1990年，它是最流行最好用的编程语言

源代码:采用某种编程语言编写的计算机程序，人类可读例如:result = 2 + 3

目标代码:计算机可直接执行，人类不可读 (专家除外) 例如:11010010 00111011

             compiler
    源代码 --> 编译器 --> 目标代码
                           |
             程序输入 --> 程序执行 --> 结果输出

执行编译过程的程序叫作编译器

            interpreter
    源代码 --> 解释器 --> 结果输出
                |           
    程序输入 -----

执行解释过程的程序叫作解释器

编译:一次性翻译，之后不再需要源代码(类似英文翻译)

解释:每次程序运行时随翻译随执行(类似实时的同声传译)

静态语言:使用编译执行的编程语言 C/C++语言、Java语言

脚本语言:使用解释执行的编程语言 Python语言、JavaScript语言、PHP语言

执行方式不同，优势各有不同

静态语言:编译器一次性生成目标代码，优化更充分程序运行速度更快

脚本语言:执行程序时需要源代码，维护更灵活源代码在维护灵活、跨多个操作系统平台

I:Input 输入，程序的输入

P:Process 处理，程序的主要逻辑 - O:Output 输出，程序的输出

程序的输出控制台输出、图形输出、文件输出、网络输出、操作系统内部变量输出等

输出是程序展示运算结果的方式

处理是程序对输入数据进行计算产生输出结果的过程

处理方法统称为算法，它是程序最重要的部分

算法是一个程序的灵魂

计算机只能解决计算问题，即问题的计算部分

一个问题可能有多种角度理解，产生不同的计算部分 - 问题的计算部分一般都有输入、处理和输出过程

分析问题:分析问题的计算部分，想清楚

划分边界:划分问题的功能边界，规划IPO

设计算法:设计问题的求解算法，关注算法

编写程序:编写问题的计算程序，编程序

调试测试:调试程序使正确运行，运行调试

升级维护:适应问题的升级维护，更新完善

确定IPO:明确计算部分及功能边界

编写程序:将计算求解的设计变成现实

调试程序:确保程序按照正确逻辑能够正确运行

计算机编程能够训练思维，了编程体现了一种抽象交互关系、自动化执行的思维模式---计算思维:这是一种区别逻辑思维和实证思维的第三种思维模式，这种思维模式能够促进人类思考，增进观察力和深化对交互关系的理解。