RAPTOR與流程圖解析

<大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)>補(bǔ)充講義

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第1頁。?基本界面

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第2頁。目的

輸入

處理

符號

名稱

說明

處理

輸出

輸入語句

輸入數(shù)據(jù)給一個(gè)變量

賦值語句

使用各類運(yùn)算來更改的變量的值

過程調(diào)用

執(zhí)行一組在命名過程中定義的指令

輸出語句

顯示變量的值。

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第3頁。???變量（variable）表示的是計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的位置，用于保存數(shù)據(jù)值

在任何時(shí)候，一個(gè)變量只能容納一個(gè)值

然而，在程序執(zhí)行過程中，變量的值可以改變

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第4頁。說明

當(dāng)程序開始時(shí)，沒有任何變量存在

X的值

未定義

3233程序

第一個(gè)賦值語句，X←32，分配數(shù)據(jù)值32給變量X

下一個(gè)賦值語句，X←X+1，檢索到當(dāng)前X的值為32，給它加1，并把結(jié)果33給變量X

下一個(gè)賦值語句，X←X*2，檢索到X當(dāng)前值為33，乘以2，并把結(jié)果66給變量X

66RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第5頁。?基本原則：

?任何變量在被引用前必須存在并被賦值

?變量的類型由最初的賦值語句所給的數(shù)據(jù)決定

?設(shè)置方法

?通過輸入語句賦值

?通過賦值語句的中的公式運(yùn)算后賦值

?通過調(diào)用過程的返回值賦值

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第6頁。?數(shù)值（Number）：

?如12，567，-4，3.1415，0.000371?字符串

（String）：

?如“Hello，howareyou?”，

“JamesBond“Thevalueofxis：

”

?字符（Character）：

?如'A'，'8'，'!'。

”，

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第7頁。??未定義引用(a)拼寫錯（b）

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第8頁。

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第9頁。????pi（圓周率）

定義為3.1416e（自然對數(shù)的底）定義為2.7183true/yes(布爾值:真)定義為1false/no(布爾值：假)定義為0RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第10頁。?輸入語句的編輯（Edit）對話框

?提示部分

?變量部分

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第11頁。??輸入語句編輯完成后在流程圖中顯示的狀態(tài)

運(yùn)行時(shí)對話框

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第12頁。?程序員合理利用控制結(jié)構(gòu)和控制語句，可以確定程序語句的執(zhí)行順序

?這些控制結(jié)構(gòu)可以做三件事：

?1.按照順序執(zhí)行某些語句；

?2.根據(jù)條件的判斷結(jié)果，跳過某些語句而執(zhí)行其他的語句；

?3.條件為真時(shí)重復(fù)執(zhí)行一條或多條語句

?本節(jié)主要介紹選擇（Selection）和循環(huán)(Loop)命令

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第13頁。?順序邏輯是最簡單的程序構(gòu)造

?本質(zhì)上，就是把每個(gè)語句按順序排列，程序執(zhí)行時(shí)，從開始（Start）語句順序執(zhí)行到結(jié)束(End)語句

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第14頁。?程序員為解決問題，必須首先確定問題的解決方案，該方案需要哪些語句，以及語句的執(zhí)行順序

?因此，編寫正確的語句以及確定語句在程序的何處放置是同樣重要的

?例如，當(dāng)要獲取和處理來自用戶的數(shù)據(jù)時(shí)，必須先取得數(shù)據(jù)，然后才可以使用

?如果交換一下這些語句的順序，則程序根本無法執(zhí)行

?順序控制在英語環(huán)境中被稱為“and-then”結(jié)構(gòu)

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第15頁。?當(dāng)程序執(zhí)行時(shí)，如果決策的結(jié)果是“Yes”（True），則執(zhí)行左側(cè)分支

?如果結(jié)果是“No”（False），則執(zhí)行右側(cè)分支

可能性1Statement1

Statement

Statement3

可能性2Statement1

Statement2b

Statement3

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第16頁。???注意選擇控制語句的兩個(gè)路徑之一可能是空的，或包含多條語句

如果兩個(gè)路徑同時(shí)為空或包含完全有相同的語句，則是不合適的。因?yàn)闊o論選擇決策的結(jié)果如何，這對程序的運(yùn)行過程都沒有影響

選擇控制結(jié)構(gòu)在英語環(huán)境中被稱為“if-then”結(jié)構(gòu)

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第17頁。??決策表達(dá)式（DecisionExpressions）是一組值（常量或變量）和關(guān)系運(yùn)算符的結(jié)合,期望得到Y(jié)ES/NO這樣的結(jié)果

關(guān)系運(yùn)算符（=、/=、<、<=、>、>=），必須針對兩個(gè)相同的數(shù)據(jù)類型值（無論是數(shù)值、字符串、字符或布爾值）比較

?例如，3=4或Wayne=Sam是有效的比較，但3=Mike則是無效的

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第18頁。運(yùn)算

=

!=

/=

<

說明

等于

不等于

小于

例

3=4結(jié)果為No(false)

3!=4結(jié)果為Yes(true)

3/=4結(jié)果為Yes(true)

3<4結(jié)果為Yes(true)

<=

>

>=

and

小于或等于

大于

大于或等于

與

3<=4結(jié)果為Yes(true)

3>4結(jié)果為No(false)

3>=4結(jié)果為No(false)

(3<4)and(10<20)

結(jié)果為Yes(true)

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第19頁。?在數(shù)字評分的基礎(chǔ)上換算字母（A，B，C，D或F）等級

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第20頁。?循環(huán)（loop）控制語句允許重復(fù)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)語句，直到某些條件變?yōu)檎嬷担═rue）

?一個(gè)橢圓和一個(gè)菱形符號組合在一起被用來表示一個(gè)循環(huán)過程

?菱形符號中的表達(dá)式結(jié)果為“No”，則執(zhí)行“No”的分支，這將導(dǎo)致循環(huán)語句和重復(fù)

?要重復(fù)執(zhí)行的語句可以放在菱形符號上方或下方

?循環(huán)控制結(jié)構(gòu)在英語環(huán)境中被稱為“While-do”結(jié)構(gòu)

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第21頁。????在循環(huán)語句中，究竟是先計(jì)算后測試，還是先測試后計(jì)算，或者在計(jì)算的過程中間進(jìn)行測試？

前序測試（Pre-test）

后續(xù)測試（Post-test）

中序測試（Intermediate-test）

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第22頁。?前序測試Statement1：刪除圖的Statement2。Statement3為前置條件，是主循環(huán)體，如果進(jìn)入了Statement3，測試條件也必須由這一部分進(jìn)行修改；

?后續(xù)測試1和Statement3：刪除圖中的。Statement2Statement是主循環(huán)體，而測試條件也是在Statement2中產(chǎn)生；

?中序測試1。Statement2：刪除圖中的是主循環(huán)體之一，Statement而測試條件也是在Statement2中產(chǎn)生，Statement3是主循環(huán)體之二

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第23頁。?兩個(gè)輸入驗(yàn)證循環(huán)案例

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第24頁。?循環(huán)按特定的次數(shù)，來執(zhí)行某個(gè)代碼塊

?一個(gè)著名的縮寫(InitializeExecute，，ModifyTestI.T.E.M，，初始化，

測試，執(zhí)行，和修改)表示可以用來檢查一個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)器變量使用是否正確的基本過程

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第25頁。RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第26頁。?兩種形式

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第27頁。??數(shù)組是有序數(shù)據(jù)的集合。一般數(shù)組中的每一個(gè)元素都屬于同一個(gè)數(shù)據(jù)類型（數(shù)值、字符、字符串）。

數(shù)組最大的好處在于用一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)組名和下標(biāo)（index）來唯一地確定某個(gè)數(shù)組變量中的元素。而且下標(biāo)值可以參與計(jì)算，這為動態(tài)進(jìn)行數(shù)組元素的遍歷訪問創(chuàng)造了條件

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第28頁。??形式一

形式二

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第29頁。???數(shù)組變量必須在使用之前創(chuàng)建

所創(chuàng)建的數(shù)組大小由賦值語句中給定的最大元素下標(biāo)來決定

第一次給values[]數(shù)組賦值：

?values[7]<-3?結(jié)果如下圖：

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第30頁。?第二次再給該數(shù)組賦值：

?values[9]<-6?則將數(shù)組進(jìn)行了擴(kuò)展，得到的結(jié)果如下圖：

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第31頁。?創(chuàng)建二維數(shù)組時(shí)，數(shù)組的兩個(gè)維度的大小由最大的下標(biāo)確定

?例如：numbers[3，4]<-13?得到：

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第32頁。?RAPTOR并不強(qiáng)制每個(gè)數(shù)組的元素必須具備相同的數(shù)據(jù)類型

?例如程序員可以將二維數(shù)組，設(shè)計(jì)成為類似像數(shù)據(jù)庫那樣的一種記錄式結(jié)構(gòu)

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第33頁。?數(shù)組變量的好處來自數(shù)組符號允許RAPTOR在方括號內(nèi)執(zhí)行數(shù)學(xué)計(jì)算

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第34頁。??計(jì)算某個(gè)班級學(xué)員的一個(gè)學(xué)期4門課程的平均成績。

應(yīng)該如何保存參與計(jì)算的課程成績，當(dāng)然采用數(shù)組，可以分別使用：computer[]，math[]，physica[]，history[]，而每個(gè)同學(xué)的編號，可以用做數(shù)組的下標(biāo)

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第35頁。??在RAPTOR中，一旦某個(gè)變量名被用做數(shù)組變量，就不允許存在一個(gè)同名的非數(shù)組變量

RAPTOR數(shù)組可以在算法運(yùn)行過程中動態(tài)增加數(shù)組元素；但不可以將一個(gè)一維數(shù)組在算法運(yùn)行中擴(kuò)展成二維數(shù)組

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第36頁。???在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，將實(shí)際問題抽象化是解決問題的關(guān)鍵要素之一

一項(xiàng)研究成果表明，人類的大腦平均只能同時(shí)積極關(guān)注約4件事情，大大少于以往研究所得的7件事情的結(jié)論

為了解決復(fù)雜的問題，必須能夠研究問題的“主要方面（bigissues）”

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第37頁。?一個(gè)英文單詞的以特定字母開頭，那么它的前面一定有空格，所以，判斷一個(gè)空格后面是否跟了一個(gè)字母“a”，就可以找出一段英文中所有以a開頭單詞的使用次數(shù)

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第38頁。

RAPTOR與流程圖解析全文共46頁，當(dāng)前為第39頁。??解這個(gè)問題程序似乎只要把上個(gè)例子部分程序再復(fù)制、粘貼25次，做一點(diǎn)修改就可以解決問題

但是，為了使得設(shè)計(jì)的程序更加簡練、具有更長久的生命力和更廣泛的用途，可以將上一個(gè)例子中的程序改造成一個(gè)子程序，或者是一種抽象：

?其