《大學計算機基礎與計算思維》課件 第9、10章 計算思維與算法基礎、計算機前沿技術(shù)_第1頁
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《大學計算機基礎與計算思維》第9章計算思維與算法基礎目錄CONTENT1計算思維3程序設計語言2算法基礎4Python語言基礎計算思維9.19.1計算思維計算思維是運用計算機科學的基礎概念去求解問題、設計系統(tǒng)和理解人類行為的涵蓋了計算機科學之廣度的一系列思維活動。

——美國卡內(nèi)基·梅隆大學,周以真對計算思維的理解:計算思維是一種思維過程,可以脫離電腦、互聯(lián)網(wǎng),人工智能等技術(shù)獨立存在。是人的思維,而不是計算機的思維,是人用計算思維來控制計算設備,更高效、快速地完成單純依靠人力無法完成的任務。這種思維是未來世界認知、思考的常態(tài)思維方式,它教會人們理解并駕馭未來世界。4計算思維5計算思維的本質(zhì)是抽象和自動化。算法基礎9.29.2.1算法的概念及特征計算機算法是利用計算機按照一定的方法和步驟解決問題的過程,簡稱為算法。算法具有五個重要特征:有效性:算法的每一個步驟都能夠被計算機理解和執(zhí)行,而不是抽象和模糊的概念。有窮性:一個算法必須在執(zhí)行有限步驟后結(jié)束。確定性:算法的每一個步驟都必須有確切的含義,不能有任何歧義。0個或多個輸入至少1個輸出,也可以有多個輸出79.2.2算法的表示自然語言:冗長,不夠嚴謹,容易出現(xiàn)歧義,

僅用于描述特別簡單的問題傳統(tǒng)流程圖1966年,Bohra與Jacopini提出N-S流程圖1973年,美國學者I.Nassi和B.Shneiderman提出偽代碼89以特定的圖形符號加上說明,表示算法的圖,稱為流程圖(也稱傳統(tǒng)流程圖)。美國國家標準協(xié)會(ANSI)規(guī)定了一些常用的流程圖符號:傳統(tǒng)流程圖起止框

輸入輸出框

判斷框

處理框

流程線

連接點或【例9-1】畫出傳統(tǒng)流程圖將百分制成績轉(zhuǎn)換成二級制成績,轉(zhuǎn)換規(guī)則為:若成績大于等于60分,則輸出“合格”,否則輸出“不合格”。10【例9-2】用傳統(tǒng)流程圖

表示求解n!的算法Step1:先求1×2,得到結(jié)果2。Step2:將上一步的結(jié)果2乘以3,得到結(jié)果6。Step3:將上一步的結(jié)果6乘以4,得24。Step4:將上一步的結(jié)果24乘以5,得120。Step5:……1112N-S流程圖:完全去掉了帶箭頭的流程線,全部算法寫在一個矩形框內(nèi)。N-S流程圖AB順序結(jié)構(gòu)ABP不成立成立選擇結(jié)構(gòu)A當P成立AP成立當型循環(huán)直到型循環(huán)循環(huán)結(jié)構(gòu)【例9-3】用N-S流程圖表示求解n!的算法N-S流程圖的優(yōu)點:比文字描述更直觀形象,容易理解;比傳統(tǒng)流程圖緊湊易畫,它廢除了流程線,整個算法結(jié)構(gòu)是由各個基本結(jié)構(gòu)按順序組成的。13輸入nt←1i←1i≤n

t←t×ii←i+1輸出t9.2.3算法的三種基本結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)(也稱為分支結(jié)構(gòu))循環(huán)結(jié)構(gòu)141.順序結(jié)構(gòu)程序流程:按語句出現(xiàn)的先后順序依次執(zhí)行用途:解決順序性的計算或處理問題例如:15ABaba:入口b:出口輸入課程1的成績;輸入課程2的成績;求平均分;輸出平均分。2.選擇結(jié)構(gòu)程序流程:先做判斷,根據(jù)判斷做出選擇16PBYNabA兩路分支a:入口b:出口PYNabA一路分支a:入口b:出口在一次執(zhí)行過程中,無論條件P是否成立,只能執(zhí)行A或B之一,不可能既執(zhí)行A又執(zhí)行B。用途:當需要程序基于選擇或比較的結(jié)果選擇兩條路徑中的一條時,可以使用選擇結(jié)構(gòu)?!纠?-4】輸入一個數(shù),求它的絕對值并輸出173.循環(huán)結(jié)構(gòu)用途:需要重復執(zhí)行的過程用此結(jié)構(gòu),可使算法容易編寫,且結(jié)構(gòu)清晰。18直到型循環(huán)PNYabA當型循環(huán)PAYNab循環(huán)結(jié)構(gòu)——當型循環(huán)19從a點(入口)進入,首先對條件P進行判斷,如果P成立,則執(zhí)行A操作;執(zhí)行完A后重新對P進行判斷,如果P仍然成立,再次執(zhí)行A操作;如此反復“判斷→執(zhí)行”,當條件P不成立時,循環(huán)結(jié)束,從b點(出口)脫離該結(jié)構(gòu)。當型循環(huán)PAYNab當P成立時執(zhí)行A循環(huán)結(jié)構(gòu)——直到型循環(huán)20從a點(入口)進入,首先執(zhí)行A,然后判斷條件P,如果P成立,則繼續(xù)執(zhí)行A;執(zhí)行完A后重新對P進行判斷,如果P仍然成立,再次執(zhí)行A操作;如此反復“執(zhí)行→判斷”,直到P不成立時,循環(huán)結(jié)束,最后從b點(出口)脫離該結(jié)構(gòu)。執(zhí)行A直到P不成立為止直到型循環(huán)PNYabA當型循環(huán)與直到型循環(huán)的比較21當型循環(huán)直到型循環(huán)先判斷循環(huán)條件,后執(zhí)行循環(huán)體先執(zhí)行循環(huán)體,后判斷循環(huán)條件循環(huán)體有可能一次都不執(zhí)行循環(huán)體至少會執(zhí)行一次共同點:條件成立,循環(huán)繼續(xù);條件不成立,循環(huán)結(jié)束。結(jié)構(gòu)內(nèi)一定不存在死循環(huán)。當型循環(huán)和直到型循環(huán)是可以互相轉(zhuǎn)換的,凡用當型循環(huán)能解決的問題,用直到型循環(huán)亦可解決,反之亦然。區(qū)別:小結(jié):程序的三種基本結(jié)構(gòu)三種基本結(jié)構(gòu)的共同點:①只有一個入口(圖中的a點),只有一個出口(圖中的b點);②結(jié)構(gòu)內(nèi)的每一部分都有機會被執(zhí)行。一個算法無論多么復雜,都可以分解為由順序、選擇、循環(huán)三種基本結(jié)構(gòu)組合而成的,在基本結(jié)構(gòu)之間不存在向前或向后的跳轉(zhuǎn),流程的轉(zhuǎn)移只存在于一個基本結(jié)構(gòu)范圍之內(nèi)。由這三種基本結(jié)構(gòu)組成的程序稱為結(jié)構(gòu)化程序。22【例9-5】畫出N-S流程圖將百分制成績轉(zhuǎn)換成四級制成績,

轉(zhuǎn)換規(guī)則為:23百分制成績四級制成績85—100分優(yōu)秀70—84分良好60—69分合格59分及以下不合格輸入成績scorescore>=85YN輸出“優(yōu)秀”score>=70YN輸出“良好”score>=60YN輸出“合格”輸出“不合格”程序設計語言9.39.3.1機器語言機器語言是用二進制代碼表示的、計算機能直接識別和執(zhí)行的一種機器指令的集合,被稱為第一代程序設計語言。機器語言指令由操作碼和操作數(shù)兩部分組成。251011000000001100將12放入累加器A中0010110000001001將9與累加器A中的值相加,

得到的結(jié)果仍然存入A中11110100結(jié)束優(yōu)點:能直接被計算機識別和執(zhí)行,執(zhí)行速度快。缺點:①可移植性差。

②程序員需要記住大量二進制形式的指令代碼及其含義,

難記、難書寫、難閱讀,容易出錯。9.3.2匯編語言用助記符代替機器指令的操作碼,用地址符號或標號代替操作數(shù)的地址,由此誕生了匯編語言,被稱為第二代程序設計語言。26MOVA,12將12放入累加器A中ADDA,9將9與累加器A中的值相加,得到的結(jié)果仍然存入A中HLT結(jié)束用匯編語言編寫的程序不能直接被計算機識別和執(zhí)行,必須通過匯編程序的翻譯,才能生成可以被計算機識別和執(zhí)行的二進制代碼。優(yōu)點:比機器語言容易理解、記憶;執(zhí)行速度快。缺點:仍然需要記住大量的助記符;程序的可移植性差。9.3.3高級語言高級語言是一種獨立于機器,比較接近于英語和數(shù)學公式的編程語言,被稱為第三代程序設計語言。高級語言并不是特指某一種具體的語言,而是包括很多種編程語言,如流行的Python、Java、C、C++、C#、Cobol、Fortran、Basic等,這些語言的語法、命令格式都不相同。用高級語言編寫的程序稱為源代碼或源程序,它不能直接被計算機識別和運行,必須將其翻譯成機器能識別的二進制代碼才能執(zhí)行。這種“翻譯”通常有兩種方式:編譯方式和解釋方式,分別通過編譯程序和解釋程序完成。27高級語言面向過程的程序設計語言

例如:C、Fortran、Basic、Pascal等面向?qū)ο蟮某绦蛟O計語言提供了類、對象等成分有抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性四個主要特點常見的面向?qū)ο蟮母呒壵Z言有Python、Java、C++等28Python語言基礎9.49.4.1Python語言簡介Python是一種解釋型、面向?qū)ο蟮某绦蛟O計語言,1989年底發(fā)明。2022年2月公布的TIOBE編程語言排行榜中,Python以15.33%的占有率排名第一。Python目前包含兩個主要的版本:Python2和Python3,兩個版本之間互不兼容。本課程以Python3為例。309.4.2Python開發(fā)環(huán)境配置下載Python安裝程序/downloads/根據(jù)向?qū)崾?,安裝Python應用程序在安裝完P(guān)ython后,會自動安裝IDLE(IntegratedDevelopmentandLearningEnvironment,集成開發(fā)和學習環(huán)境),它是Python的集成開發(fā)環(huán)境,提供語法加亮、段落縮進、基本文本編輯、TABLE鍵控制、調(diào)試程序等基本功能319.4.3開發(fā)和運行Python程序開發(fā)和運行Python程序一般包含以下兩種方式:(1)交互式,在Python解釋器的命令行窗口中,輸入一行代碼并回車,會立刻執(zhí)行,立即看到結(jié)果,一般用于調(diào)試少量代碼。(2)文件式,編寫Python程序并保存在一個或多個源代碼文件中,然后通過Python解釋器來執(zhí)行。適用于較復雜的應用程序的開發(fā)。329.4.4Python語言基礎1.Python程序的構(gòu)成Python程序由模塊組成。一個模塊對應一個Python源文件,其擴展名是.py。模塊由語句組成。運行Python程序時,按照模塊中語句的順序依次執(zhí)行。語句是Python程序的基本構(gòu)成元素,用于創(chuàng)建對象、變量賦值、調(diào)用函數(shù)、控制分支、創(chuàng)建循環(huán)等。Python語句分為簡單語句和復合語句。簡單語句包括表達式語句、賦值語句等。復合語句詳見9.4.5節(jié)。33Python語句的書寫規(guī)則(1)一般情況下一行寫一條語句。如果語句太長,需要寫成多行,可以使用續(xù)行符(\)。如果需要在一行寫多條語句,用分號隔開。(2)從第一列開始書寫,前面不能有任何空格,否則會產(chǎn)生語法錯誤。注釋語句可以從任意位置開始。(3)復合語句的構(gòu)造體必須縮進??s進是Python語言的強制語法規(guī)范,通常用四個空格表示縮進。342.注釋注釋是對代碼的解釋和說明,其目的是讓人們能夠更容易理解代碼。

可分為:序言性注釋和功能性注釋。Python的注釋分為兩種:單行注釋,以#開頭,到本行末尾結(jié)束。多行注釋,以三個單引號(或三個雙引號)開頭,并以三個單引號(或三個雙引號)結(jié)束,夾在它們之間的多行內(nèi)容為注釋。35運行結(jié)果:HelloWorld!Pythonprogram.3.Python對象計算機程序通常用于處理各種類型的數(shù)據(jù)(即對象),不同的數(shù)據(jù)屬于不同的數(shù)據(jù)類型,支持不同的運算操作。在Python中,一切皆為對象。為了引用對象,必須通過賦值語句,把對象賦值給變量。語法格式為:36變量名=字面量或表達式>>>a=2#將字面量2賦值給變量a>>>b=5>>>c=a+b#將表達式a+b的計算結(jié)果(即7)賦值給變量c>>>c#顯示變量c的值,也可用print(c)7#沒有>>>提示符的行表示運行結(jié)果4.標識符及命名規(guī)則標識符是變量、函數(shù)、類、模塊和其他對象的名稱,其命名規(guī)則為:(1)標識符只能由字母、數(shù)字和下劃線組成,且第一個字符必須是字母或下劃線。(2)區(qū)分大小寫。(3)不能使用Python語言的保留關(guān)鍵字。

關(guān)鍵字是預定義的保留標識符,有特殊的語法含義。37Python3的關(guān)鍵字FalseawaitelseimportpassNonebreakexceptinraiseTrueclassfinallyisreturnandcontinueforlambdatryasdeffromnonlocalwhileassertdelglobalnotwithasyncelififoryield385.表達式、運算符表達式是用于計算的式子,由運算符(如+、-、*、/等)和操作數(shù)(如常量、變量等)構(gòu)成。如果一個表達式中包含多個運算符,則運算順序取決于運算符的優(yōu)先級和結(jié)合性。優(yōu)先級表示不同運算符參與運算時的先后順序,先進行優(yōu)先級高的運算,再進行優(yōu)先級低的運算。結(jié)合性是指當一個表達式中出現(xiàn)多個優(yōu)先級相同的運算符時,先執(zhí)行哪個運算符:先執(zhí)行左邊的叫左結(jié)合,先執(zhí)行右邊的叫右結(jié)合。用戶可以使用圓括號()強制改變運算順序。39(1)算術(shù)運算符40運算符含義示例及說明**冪運算符2**5表示2的5次方+-正號、負號

*/乘法、除法11/4的結(jié)果為2.75//整數(shù)除法11//4的結(jié)果為2(結(jié)果為向下取整的整數(shù))%整數(shù)取余(也稱為模運算)11%4的結(jié)果為3(即:11÷4的余數(shù))+-加法、減法

(2)賦值運算符簡單賦值運算符=

例如c=a+b表示將a+b的運算結(jié)果賦值給c。復合賦值運算符,包括+=、-=、*=、/=、%=、**=、//=例如:a+=b等效于a=a+b,即:將a+b的運算結(jié)果賦值給變量a。a**=b等效于a=a**b,即:將a的b次方的計算結(jié)果賦值給變量a。41賦值運算符使用示例42>>>a=2#將2賦值給變量a>>>b=3>>>c=a+b>>>c#顯示變量c的值,也可用print(c)5>>>a+=b#將a+b的結(jié)果賦值給a>>>a5>>>a//=b#將a//b的結(jié)果(即5除以3的結(jié)果向下取整)賦值給a>>>a1(3)比較運算符(關(guān)系運算符)43運算符含義示例及說明><>=<=大于小于大于等于小于等于x>=y若x大于等于y,則返回True,否則返回False==!=等于不等于x==y若x等于y,則返回True,否則返回False>>>a=2>>>b=3>>>a<bTrue>>>a+4<bFalse>>>a+1<=bTrue(4)邏輯運算符Python提供三個邏輯運算符:not:邏輯非and:邏輯與or:邏輯或44abnotaaandba

orbFalseFalseTrueFalseFalseFalseTrueTrueFalseTrueTrueFalseFalseFalseTrueTrueTrueFalseTrueTrue>>>a=True>>>b=False>>>print(aorb)True>>>print(not(aandb))True>>>print(2<5and3<4)True6.數(shù)據(jù)類型在Python中,所有對象都有一個數(shù)據(jù)類型。只有給數(shù)據(jù)賦予明確的數(shù)據(jù)類型,計算機才能對數(shù)據(jù)進行處理運算。Python的數(shù)據(jù)類型包括:內(nèi)置數(shù)據(jù)類型,包括:數(shù)字類型(又分為整型、浮點型、復數(shù)型、布爾型)、字符串、列表、元組、字典自定義數(shù)據(jù)類型45(1)數(shù)字類型①int(整型)表示整數(shù)的數(shù)據(jù)類型。整型數(shù)據(jù)可以為任意長度的位數(shù),只受限于計算機內(nèi)存。例如:125、-64、0都是十進制整數(shù)。二進制、八進制、十六進制的整數(shù),分別需要在數(shù)值前加0B、0O、0X作為前綴,例如:0X1f2是十六進制整數(shù)。②float(浮點型)表示實數(shù)的數(shù)據(jù)類型,其精度和機器有關(guān)。例如:1.23、-34.56、0.26、5.0、3.567e-12(表示3.567×10-12)、8.73e6(表示8.73×106)。小數(shù)點前后的0可以省略,例如5.0、0.26可以分別寫成5.、.26。46數(shù)字類型③complex(復數(shù)類型)復數(shù)由實數(shù)部分和虛數(shù)部分構(gòu)成,可以用a+bj,或者complex(a,b)表示,復數(shù)的實部a和虛部b都是浮點型。④bool(布爾類型)布爾類型是特殊的整型,它的值只有兩個:True和False。布爾型用于邏輯運算,如果將布爾值進行數(shù)值運算,True會被當作整型1,F(xiàn)alse會被當作整型0。47使用type()函數(shù)查看某個對象的類型>>>a=765>>>type(a)<class'int'>#此運行結(jié)果表明變量a是整型>>>b=7.6e-8>>>type(b)

<class'float'>#此運行結(jié)果表明變量b是浮點型>>>c=2+3j>>>type(c)

<class'complex'>#此運行結(jié)果表明變量c是復數(shù)類型>>>e=True>>>type(e)<class'bool'>#此運行結(jié)果表明變量e是布爾型48(2)字符串類型字符串(str)是一個有序的字符集合。Python的字符串字面量可以使用以下四種方式定義:①一對單引號:包含在單引號之間的若干個字符即為字符串,該字符串可以包含雙引號。②一對雙引號:包含在雙引號之間的若干個字符即為字符串,該字符串可以包含單引號。③以三單引號(三個連續(xù)的單引號,即:''')開頭、并以三單引號結(jié)尾,包含在其中的字符串可以跨行。④以三雙引號(""")開頭、并以三雙引號結(jié)尾,包含在其中的字符串可以跨行。49字符串舉例>>>x='''Thisisthefirstline....Thisisthesecondline.'''#三個點是系統(tǒng)提示符,提示用戶繼續(xù)

輸入字符串的內(nèi)容>>>print(x)Thisisthefirstline.Thisisthesecondline.>>>y='ab"c'#該字符串中包含了一個雙引號>>>print(y)ab"c509.4.5Python程序流程控制1.程序編寫的IPO模式無論程序的規(guī)模如何,每個程序都可以分解為:Input(輸入)、Process(處理)、Output(輸出)三個部分,簡稱IPO。51輸入(Input)數(shù)據(jù)計算和處理(Process)輸出(Output)IPO形式程序結(jié)構(gòu)如何從鍵盤獲取程序的輸入input()函數(shù):從控制臺獲取用戶的鍵盤輸入,其返回值為字符串類型int()函數(shù):將輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為整型float()函數(shù):將輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為浮點型52>>>a=input("請輸入一個數(shù):")#雙引號中的內(nèi)容是程序運行時的輸入提示信息請輸入一個數(shù):7#本行是運行結(jié)果,7是從鍵盤輸入的數(shù)據(jù)>>>print(a/2)#執(zhí)行本行代碼會產(chǎn)生語法錯誤,因為字符串不能做除法運算>>>type(a)<class'str'>#運行結(jié)果表明變量a是字符串型>>>a=int(a)#將變量a轉(zhuǎn)換為整型>>>print(a/2)#整型數(shù)據(jù)可做除法計算,得到3.53.5>>>type(a)<class'int'>#運行結(jié)果表明變量a已被轉(zhuǎn)換為整型2.順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)的程序,其執(zhí)行的順序是:按各語句的書寫順序依次執(zhí)行?!纠?-6】用Python編程實現(xiàn):計算一位同學的兩門課的平均分。53score1=input("請輸入第一門課的成績:")score1=float(score1)#將輸入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為浮點型score2=input("請輸入第二門課的成績:")score2=float(score2)avg=(score1+score2)/2print("平均分為:",avg)3.選擇結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)可以根據(jù)條件來控制程序執(zhí)行哪個分支,也稱為分支結(jié)構(gòu)。Python的選擇結(jié)構(gòu)包括單分支、雙分支、多分支等形式。(1)單分支語法格式:54if

判斷條件:

語句/語句塊此處必須縮進(按Tab鍵或空格鍵,但不能混用),且多條語句的縮進對齊必須一致。功能:當“判斷條件”的值為True時,執(zhí)行if后的“語句/語句塊”,否則不做任何操作,程序流程直接轉(zhuǎn)到if語句的結(jié)束點?!纠?-7】從鍵盤輸入一個數(shù),求它的絕對值并輸出55data=float(input("請輸入一個數(shù):"))ifdata<0:data=-dataprint("該數(shù)的絕對值是:",data)(2)雙分支語法格式:功能:當“判斷條件”的值為真(True)時,執(zhí)行if后的“語句/語句塊1”,否則執(zhí)行else后的“語句/語句塊2”。56if

判斷條件:

語句/語句塊1else:語句/語句塊2【例9-8】百分制成績轉(zhuǎn)換為二級制成績從鍵盤輸入一個百分制成績,將其轉(zhuǎn)換為二級制成績(合格或不合格)并輸出。57score=float(input("請輸入百分制成績:"))ifscore>=60:level="合格"else:level="不合格"print("成績?yōu)椋?,level)(3)多分支58語法格式:if

判斷條件1:

語句/語句塊1elif判斷條件2:語句/語句塊2……elif

判斷條件n:語句/語句塊n[else:語句/語句塊n+1]功能:若“判斷條件1”為True,則執(zhí)行“語句/語句塊1”,然后整個if結(jié)構(gòu)結(jié)束;否則,檢查“判斷條件2”,若為True,則執(zhí)行“語句/語句塊2”,然后整個if結(jié)構(gòu)結(jié)束;……若所有判斷條件都為False,則執(zhí)行else分支下的“語句/語句塊n”。其中,[]表示else分支是可選部分。【例9-9】百分制成績轉(zhuǎn)換為四級制成績并輸出59score=float(input("請輸入百分制成績:"))ifscore>=85:level="優(yōu)秀"elifscore>=70:level="良好"elifscore>=60:level="合格"else:level="不合格"print("成績?yōu)椋?,level)百分制成績四級制成績85—100分優(yōu)秀70—84分良好60—69分合格59分及以下不合格(4)if語句的嵌套在if語句中又包含一個或多個if語句,稱為if語句的嵌套。60if判斷條件1:if判斷條件11:

語句/語句塊11[else:

語句/語句塊12][else:if判斷條件21:

語句/語句塊21[else:

語句/語句塊22]]【例9-10】對【例9-9】的程序進行完善增加對用戶輸入的非法數(shù)據(jù)(負數(shù)或者大于100的數(shù))的判斷,并輸出相應的提示信息。61score=float(input("請輸入百分制成績:"))ifscore>100orscore<0:print("輸入的不是百分制成績。")else:ifscore>=85:level="優(yōu)秀"elifscore>=70:level="良好"elifscore>=60:level="合格"else:level="不合格"print("成績?yōu)椋?,level)4.循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)用來重復執(zhí)行一條或多條語句。for語句:常用于循環(huán)次數(shù)事先已知的情況while語句:常用于循環(huán)次數(shù)事先未知的情況62(1)for語句語法格式:for語句用于遍歷對象集合中的元素,并對集合中的每個元素執(zhí)行一次循環(huán)體語句。

當對象集合中的所有元素完成迭代后,程序流程傳給for之后的下一個語句。在進行計數(shù)循環(huán)時,for語句通常會和range()函數(shù)搭配使用。63for

變量

in對象集合:循環(huán)體語句/語句塊#必須縮進range()函數(shù)是Python的一個內(nèi)置函數(shù),功能是:創(chuàng)建一個整數(shù)列表。格式為:range(start,stop,step),三個參數(shù)的含義為:①start:起點,可以省略。若省略,表示從0開始。②stop:終點,通常和start搭配使用,表示生成從start開始(包括start)到stop結(jié)束(不包括stop)范圍內(nèi)的整數(shù)。

例如:range(1,10),會生成序列[1,2,3,4,5,6,7,8,9]。

stop也可單獨使用,例如range(5),會生成[0,1,2,3,4]。③

step:步長,即:后一個數(shù)和前一個數(shù)的差。若省略步長,則默認為1。例如range(1,10,2)生成[1,3,5,7,9];range(1,10,3)生成[1,4,7]。64【例9-11】編程求5!65print("計算5!")result=1#保存階乘結(jié)果的變量foriinrange(1,6):

result=result*iprint("結(jié)果為",result)n=input("請輸入一個整數(shù):")n=int(n)result=1foriinrange(1,n+1):result=result*iprint("結(jié)果為",result)【例9-12】編程求n!【例9-13】求2到n之間的偶數(shù)之和求和范圍包括2,若n為偶數(shù),也包括n。66n=input("請輸入一個整數(shù):")n=int(n)result=0foriinrange(2,n+1,2):result=result+iprint("偶數(shù)之和為",result)(2)while語句語法格式:功能:先判斷循環(huán)條件,若為True,則執(zhí)行循環(huán)體,然后再次判斷循環(huán)條件,若仍為True,則再次執(zhí)行循環(huán)體,若為False,則循環(huán)結(jié)束。特別注意:在循環(huán)體中,應包含改變循環(huán)條件的語句,以使循環(huán)趨于結(jié)束,避免死循環(huán)(無限循環(huán))。67while循環(huán)條件:

循環(huán)體語句/語句塊#必須縮進【例9-14】利用while循環(huán)求n!這是一個已知循環(huán)次數(shù)(n次循環(huán))的累乘問題,使用for語句編程更好,但也可使用while語句編程。68n=input("請輸入一個整數(shù):")n=int(n)result=1i=1#為循環(huán)控制變量i賦初值whilei<=n:#當條件i<=n成立時,執(zhí)行循環(huán)體

result=result*i

i=i+1#改變循環(huán)控制變量i的值,以使循環(huán)趨于結(jié)束print("結(jié)果為",result)【例9-15】根據(jù)公式求自然常數(shù)e的值69當最后一項的值小于10-5時停止計算為求和結(jié)果變量e賦值1為項數(shù)變量n賦值1為通項變量term賦值1term>=10-5

累加當前項e=e+term將項數(shù)n增加1計算下一項term=term/n輸出計算結(jié)果(變量e)e=1#用于保存求和的結(jié)果n=1term=1#用于保存參與求和的每一項whileterm>=1.0e-5:e=e+termn=n+1term=term/nprint("e=",e)print("e=",'%.5f'%e)#保留5位小數(shù)print("e=",round(e,5))#保留5位小數(shù)5.空語句pass如果在需要子語句塊的地方不寫任何語句,解釋器會提示語法錯誤。因此,Python提供了pass語句,它不做任何事情,只是一個無運算的空的占位語句。當語法需要語句并且還沒有任何實用的語句可寫時,就可以使用pass。例如,在選擇結(jié)構(gòu)中,若其中一個分支的代碼暫時還未寫出來,可以在該分支下寫pass語句,這樣可以保證程序的語法是正確的,而且不會干擾到其他代碼的運行。709.4.6函數(shù)和模塊將一個復雜的程序劃分為若干個功能相對獨立的模塊,并以功能模塊為單位進行程序代碼的編寫。每個功能模塊就是一個功能相對獨立的函數(shù)。Python中的函數(shù)可以分為四類:內(nèi)置函數(shù)。例如print()、type()、int()、float()等標準庫函數(shù)。例如math、random等,通過import語句可以導入標準庫后,用戶即可使用其中定義的函數(shù)。第三方庫函數(shù)用戶自定義函數(shù)711.通過import語句導入模塊【例9-16】從鍵盤輸入x和y,調(diào)用標準庫函數(shù),求x的y次方。72importmath#導入math模塊x=input("請輸入x:")x=float(x)y=input("請輸入y:")y=int(y)z=math.pow(x,y)#調(diào)用math模塊中的冪次函數(shù)powprint(x,"的",y,"次方=",z)請輸入x:1.01請輸入y:3651.01的365次方=37.78343433288728請輸入x:0.99請輸入y:3650.99的365次方=0.025517964452291125求x的y次方也可直接使用**運算符,例如1.01**365不積跬步,無以至千里;不積小流,無以成江海。2.函數(shù)對象的創(chuàng)建在Python中,函數(shù)也是對象,使用def語句創(chuàng)建,語法格式:73def函數(shù)名([形參列表]):

#方括號表示形參列表為可選項函數(shù)體#必須縮進函數(shù)名的命名需符合標識符的命名規(guī)則。在定義函數(shù)時,可以指定函數(shù)的參數(shù),即形式參數(shù),簡稱形參。形參寫在一對圓括號中,多個形參用逗號分隔。

函數(shù)也可以不需要形參,此時寫一對空的圓括號即可。函數(shù)體可以使用return語句返回一個值,也可以不寫return語句,此時返回值為空。Python解釋執(zhí)行def語句時,會創(chuàng)建一個函數(shù)對象,并綁定到函數(shù)名變量。3.函數(shù)的調(diào)用在調(diào)用函數(shù)時,需要提供函數(shù)所需參數(shù)的值,即實際參數(shù),簡稱實參。語法格式:74函數(shù)名([實參列表])#方括號表示形參列表為可選項調(diào)用函數(shù)之前,程序必須先執(zhí)行def語句,創(chuàng)建函數(shù)對象。實參列表必須與函數(shù)定義中的形參列表一一對應。如果函數(shù)有返回值,可以在表達式中直接使用;如果函數(shù)沒有返回值,則可以單獨作為表達式語句使用?!纠?-17】定義一個可以返回兩個數(shù)的平方和的函數(shù),并調(diào)用它75defsum_square(x,y):#創(chuàng)建函數(shù)對象sum_square,它有兩個形參

returnx**2+y**2#函數(shù)體a=sum_square(3,4)#調(diào)用函數(shù),并將函數(shù)的返回值賦值給變量aprint("a=",a)【例9-18】輸入正整數(shù)n和r(n≥r),求組合數(shù)C(n,r)共有三次求階乘的計算,定義一個求階乘的函數(shù)。在程序中三次調(diào)用,實現(xiàn)“一次定義多次調(diào)用”。76

deffact(x):#創(chuàng)建函數(shù)對象fact,它有一個形參

result=1foriinrange(1,x+1):#逐個獲取[1,x]之間的值,并做累乘運算

result=result*ireturnresultn=int(input("請輸入正整數(shù)n:"))r=int(input("請輸入正整數(shù)r(r<=n):"))com=fact(n)/(fact(r)*fact(n-r))#三次調(diào)用fact函數(shù)print("計算結(jié)果",com)

本章小結(jié)小結(jié)計算思維:概念、本質(zhì)算法的五個特征,傳統(tǒng)流程圖、N-S流程圖算法的三種基本結(jié)構(gòu):順序、選擇、循環(huán)程序設計語言:機器語言、匯編語言、高級語言Python語言基礎:程序構(gòu)成、注釋、對象、標識符、運算符、表達式、數(shù)據(jù)類型等會編寫簡單的Python程序(if,if-else,for,while,自定義函數(shù)等)

END《大學計算機基礎與計算思維》第10章計算機前沿技術(shù)目錄CONTENT1常見前沿技術(shù)2人工智能常見前沿技術(shù)10.110.1.1

大數(shù)據(jù)1.大數(shù)據(jù)的基本概念大數(shù)據(jù)(BigData):無法用常規(guī)軟件工具(如Excel、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等)在一定時間范圍內(nèi)進行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合,需要利用新的處理模式才能從海量、高增長率和多樣化的數(shù)據(jù)集合中,挖掘出具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的信息資產(chǎn),目的是解決海量數(shù)據(jù)的存儲和分析計算問題。8210.1.1

大數(shù)據(jù)2.大數(shù)據(jù)的特點(4V)Volume(大量):數(shù)據(jù)量大是大數(shù)據(jù)的最基本屬性,包括采集、存儲和計算的數(shù)據(jù)量都非常大。具不完全統(tǒng)計,截至目前,人類生產(chǎn)的所有印刷材料的數(shù)據(jù)量接近200PB,全人類總共說過的話的數(shù)據(jù)量大約5EB。Velocity(高速):數(shù)據(jù)的增長速度、處理速度,時效性要求高,是大數(shù)據(jù)區(qū)分于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的最顯著特征。根據(jù)IDCID(互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心)?的“數(shù)字宇宙”的報告,全球數(shù)據(jù)使用量在2021年已達到84.5ZB左右,海量數(shù)據(jù)的高速處理已經(jīng)成為各企業(yè)面臨的時代課題。Variety(多樣):數(shù)據(jù)類型多且復雜多變。根據(jù)數(shù)據(jù)類型的多樣性,可以將數(shù)據(jù)分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。除了傳統(tǒng)的以數(shù)據(jù)庫文本為主的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)外,還有大量以網(wǎng)絡日志、音頻、視頻、圖片、地理位置信息等為主的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),且非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理比結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理更加困難,要求更高。Value(價值):數(shù)據(jù)價值密度相對較低?;ヂ?lián)網(wǎng)主導的數(shù)據(jù)世界中,數(shù)據(jù)量越來越多,其價值密度的高低與數(shù)據(jù)總量的大小成反比。如何在海量數(shù)據(jù)中快速對有價值的數(shù)據(jù)"提純”,是大數(shù)據(jù)背景下待解決的難題。838410.1.1

大數(shù)據(jù)的特點大數(shù)據(jù)的特點Volume(大量)Variety(多樣)Velocity(高速)Value(價值)10.1.1

大數(shù)據(jù)3.大數(shù)據(jù)的發(fā)展:人類的信息化出現(xiàn)了三次浪潮8510.1.1

大數(shù)據(jù)4.大數(shù)據(jù)的應用體系大數(shù)據(jù)包括結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)已成為大數(shù)據(jù)的主要部分.8610.1.1

大數(shù)據(jù)4.大數(shù)據(jù)的應用體系大數(shù)據(jù)來源:信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、各種實驗系統(tǒng)等產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù);大數(shù)據(jù)采集:大數(shù)據(jù)技術(shù)的重要開端,謹慎選擇采集方法尤為重要。目前大數(shù)據(jù)常用的采集方法主要有系統(tǒng)日志采集法、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集法以及其他數(shù)據(jù)采集法三類;大數(shù)據(jù)預處理:在進行數(shù)據(jù)分析之前,需對采集到的原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)歸約、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)離散化等一系列操作過程,以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量,為數(shù)據(jù)分析奠定基礎;8710.1.1

大數(shù)據(jù)4.大數(shù)據(jù)的應用體系大數(shù)據(jù)存儲:大數(shù)據(jù)存儲即對結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)庫的形式存儲,并對數(shù)據(jù)進行管理和調(diào)用。大數(shù)據(jù)的存儲需要高性能、高吞吐率、大容量的基礎設備,目前大數(shù)據(jù)的存儲路線主要有三種:采用MPP(MassivelyParallelProcessing,大規(guī)模并行處理)架構(gòu)的新型數(shù)據(jù)庫集群;基于Hadoop技術(shù)的擴展和封裝,派生出圍繞Hadoop的相關(guān)大數(shù)據(jù)存儲技術(shù);大數(shù)據(jù)一體機,面向大數(shù)據(jù)存儲、處理、軟硬一體化的方案型產(chǎn)品;大數(shù)據(jù)分析:大數(shù)據(jù)分析是指有組織有目的地收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),把隱藏在海量數(shù)據(jù)中的有用信息集中和提煉出來,并找出所研究對象的內(nèi)在規(guī)律,使之成為有用的信息?;痉椒ㄖ饕校嚎梢暬治?;數(shù)據(jù)挖掘算法;預測性分析;數(shù)據(jù)質(zhì)量分析與管理。8810.1.2

物聯(lián)網(wǎng)1.物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)(IoT,InternetofThings)即“萬物相連的互聯(lián)網(wǎng)”,是信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命,其將各種信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合,延伸和擴展了傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)任何時間、地點,人、機、物的互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)擴展了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡,核心技術(shù)有傳感器技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、云計算、嵌入式技術(shù)。8910.1.2

物聯(lián)網(wǎng)2、物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)是由眾多依賴于傳感器、通信、網(wǎng)絡和信息處理技術(shù)的連接設備組成的網(wǎng)絡基礎架構(gòu)。為了更好地研究和開發(fā)物聯(lián)網(wǎng),學者們從技術(shù)架構(gòu)上把物聯(lián)網(wǎng)分為三層架構(gòu)。9010.1.2

物聯(lián)網(wǎng)2、物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)是由眾多依賴于傳感器、通信、網(wǎng)絡和信息處理技術(shù)的連接設備組成的網(wǎng)絡基礎架構(gòu)。為了更好地研究和開發(fā)物聯(lián)網(wǎng),學者們從技術(shù)架構(gòu)上把物聯(lián)網(wǎng)分為三層架構(gòu)。9110.1.2

物聯(lián)網(wǎng)2、物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)9210.1.2

物聯(lián)網(wǎng)3、物聯(lián)網(wǎng)的應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應用于智能交通、智能醫(yī)療、智慧城市、智慧工廠、物聯(lián)行業(yè)、食品安全、智能電網(wǎng)等諸多領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)充分運用新一代IT技術(shù),將感應器嵌入到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中,通過“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)的整合來實現(xiàn)人類社會與物理網(wǎng)絡系統(tǒng)的整合,并利用一個超級強大的中心計算機群對網(wǎng)絡內(nèi)的人員、機器、設備和基礎設施進行實時管理和控制,可以精細和動態(tài)地管理網(wǎng)內(nèi)人與物的生產(chǎn)或生活,達到“智慧”狀態(tài),提高資源利用率和生產(chǎn)力。9310.1.2

物聯(lián)網(wǎng)3、物聯(lián)網(wǎng)的應用9410.1.3云計算1、云計算的概念

云計算是一種可通過互聯(lián)網(wǎng)訪問、可定制的獨特的IT資源共享池,包括網(wǎng)絡、服務器、存儲、應用、服務等計算資源,一般采用按使用量付費模式。云計算是一種全新的、快捷地自助使用遠程計算資源的模式,計算資源所在地稱為云端(云基礎設施),使用云端資源服務的設備稱為云終端。云計算的核心理念就是按需服務,與人們使用水、電、天然氣等資源一樣,按需繳費。9510.1.3云計算2、云計算的特點

虛擬化技術(shù):虛擬化是云計算最為顯著的特點,突破了時間、空間的界限。虛擬化技術(shù)包括應用虛擬和資源虛擬。動態(tài)可擴展:云計算具有高效的運算能力,在普通服務器基礎上部署云計算功能可以大大提高其計算速度,并利用動態(tài)擴展虛擬化對其應用進行擴展。按需部署:云計算平臺可以根據(jù)用戶需求配備相應的計算能力及相關(guān)資源。靈活性高:云計算的兼容性非常強,除了可以兼容低配置、不同廠商的硬件產(chǎn)品外,還能兼容各種外設,從而具有更高的計算性能。性價比高:云計算可以將多臺廉價的PC機組成云,將PC機的資源放在虛擬資源池中統(tǒng)一優(yōu)化管理,并協(xié)同完成計算任務,其計算性能不輸于高性能、昂貴的大中型主機,既減少費用又提高計算性能??煽啃愿撸涸朴嬎阒校魏螁吸c服務器的故障都不會影響整個系統(tǒng)的正常運行。9610.1.3云計算3、云計算的體系結(jié)構(gòu)

云計算通過網(wǎng)絡提供可伸縮的、廉價的分布式計算能力,具備網(wǎng)絡接入條件的用戶可隨時隨地獲得所需的各種IT資源。云計算以共享資源池的動態(tài)伸縮形式,降低了管理軟件和硬件的成本,提供了高計算能力和高性能需求。9710.1.3云計算3、云計算的體系結(jié)構(gòu)

云計算包括私有云、公有云和混合云三種基本模型。私有云:一個云端的所有消費者只來自一個特定的單位組織,云資源只分配給一個單位組織內(nèi)的用戶使用,如大學內(nèi)部的機房部署。公有云:一個云端資源的所有消費者是社會大眾,云資源開放給所有公眾使用,如百度云、阿里云等;云端的所有權(quán)、日常管理和操作由一個商業(yè)組織、學術(shù)機構(gòu)或政府部門管理,公有云的管理比私有云的管理復雜得多?;旌显疲河蓛蓚€及以上的不同類型的云組成,在同一環(huán)境下結(jié)合公有和私有云服務,一般通過公有云擴展,將公司的所有敏感業(yè)務都通過自主完全控制的私有云系統(tǒng)來處理,混合云在實際應用中較為廣泛。9810.1.3云計算3、云計算的體系結(jié)構(gòu):云計算有三種服務模型:基礎設施即服務(InfrastructureasaService,IaaS):將基礎設施(存儲設施,網(wǎng)絡,處理能力和虛擬專用服務器)作為服務出租,按“現(xiàn)收現(xiàn)付”模式收費。軟件即服務(SoftwareasaService,SaaS):軟件提供商出租一個應用程序,通過一個集中的系統(tǒng)部署軟件,使之在一臺本地計算機上(或從云中遠程地)運行一個應用程序模型。SaaS計費通?;谥T如用戶數(shù)量、使用時間、存儲的數(shù)據(jù)量以及處理的事務數(shù)等因素。平臺即服務(PlatformasaService,PaaS):位于基礎架構(gòu)即服務(IaaS)和軟件即服務(SaaS)之間,包括操作系統(tǒng)和圍繞特定應用的服務。99云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)關(guān)系結(jié)構(gòu)10010.1.4區(qū)塊鏈1、區(qū)塊鏈的誕生:

2008年11月1日,日本人中本聰在《比特幣:一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》一文中闡述了基于P2P(peer-to-peer,點對點)網(wǎng)絡、加密、時間戳、區(qū)塊鏈等技術(shù)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)的構(gòu)架理念,誕生了比特幣。2009年1月3日第一個序號為0的區(qū)塊誕生,2009年1月9日序號為1的區(qū)塊出現(xiàn),并與序號為0的區(qū)塊相連接形成了鏈,標志著區(qū)塊鏈的誕生。

區(qū)塊鏈,就是由多個區(qū)塊組成的鏈條。每一個區(qū)塊中保存了一定的信息,并按照各自產(chǎn)生的時間順序連接成鏈條;相比于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡,區(qū)塊鏈具有兩大核心特點:一是數(shù)據(jù)難以篡改,二是去中心化。10110.1.4區(qū)塊鏈2、區(qū)塊鏈原理:

區(qū)塊鏈通過加密算法、共識機制和特定的數(shù)據(jù)存儲方式,實現(xiàn)去中心化、各節(jié)點無須事先信任,以構(gòu)建一個集體維護的可靠數(shù)據(jù)模式,實現(xiàn)數(shù)字資產(chǎn)在網(wǎng)絡節(jié)點之間的轉(zhuǎn)移.10210.1.4區(qū)塊鏈2、區(qū)塊鏈原理:區(qū)塊鏈保證了數(shù)據(jù)的完整性,每一個區(qū)塊都會存儲它被創(chuàng)建之前的所有價值交換信息;區(qū)塊鏈保證了數(shù)據(jù)的嚴謹性,新的區(qū)塊一旦被加入鏈中,之前的區(qū)塊就再也不能隨意修改。區(qū)塊鏈實現(xiàn)了所有參與者共同構(gòu)建數(shù)據(jù)庫,從數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)驗證、數(shù)據(jù)存儲都去中心化和全面分布式模式處理。區(qū)塊鏈還采用了非對稱加密算法以提高數(shù)據(jù)的可信賴度。區(qū)塊鏈使用數(shù)學方法解決信任問題,用算法代替中心化的第三方機構(gòu)認證。區(qū)塊鏈利用腳本系統(tǒng)來直接定義完成價值交換活動所需要的條件,腳本的可編程性使區(qū)塊鏈技術(shù)不斷擴展成長,不斷應用在一些新形態(tài)的交易模式中,保證了時效性和實用性。10310.1.4區(qū)塊鏈3、區(qū)塊鏈特點:去中心化:區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中各個節(jié)點的地位相等,不會因中心節(jié)點故障而引起風險。每個節(jié)點參與數(shù)據(jù)存儲并驗證其他節(jié)點記錄信息的正確性,當某個記錄的正確性被大部分節(jié)點認同時,才能寫入鏈中。區(qū)塊鏈會對所有數(shù)據(jù)進行分布式存儲,保證了數(shù)據(jù)信息不會因節(jié)點受攻擊或其他意外而丟失,實時更新,提高了數(shù)據(jù)庫的安全性。開放性:區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中,除了交易各方的私有信息被加密外,區(qū)塊鏈技術(shù)基礎是開源的,其中的數(shù)據(jù)也對所有人開放,任何人都可以通過公開的接口查詢區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)和開發(fā)相關(guān)應用,整個系統(tǒng)信息高度透明。獨立性:基于協(xié)商一致的規(guī)范和協(xié)議,整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)不依賴其他第三方的干預,所有節(jié)點在系統(tǒng)內(nèi)自動安全地驗證、交換數(shù)據(jù)。安全性:區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)相對安全,若要操控修改網(wǎng)絡數(shù)據(jù),必須掌控全部數(shù)據(jù)節(jié)點的50%以上,從而避免了人為主觀的數(shù)據(jù)變更。10410.1.4區(qū)塊鏈4、區(qū)塊鏈的應用:區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)應用于金融、物聯(lián)網(wǎng)與物流、內(nèi)容社交平臺、醫(yī)療、公益、教育等社會生活中的各大領(lǐng)域。金融領(lǐng)域:區(qū)塊鏈技術(shù)應用在金融行業(yè),將省去第三方中介環(huán)節(jié),實現(xiàn)點對點的直接對接,大大降低成本并快速完成交易支付。區(qū)塊鏈可以融入股權(quán)、債券、基金等各類金融資產(chǎn)中,使其以“數(shù)字資產(chǎn)”的形式進行存儲和交易。物聯(lián)網(wǎng)和物流領(lǐng)域:區(qū)塊鏈在物聯(lián)網(wǎng)和物流領(lǐng)域可實現(xiàn)天然結(jié)合。通過區(qū)塊鏈可以降低物流成本,追溯物品的生產(chǎn)和運送過程,提高供應鏈管理的效率,是一個很有前景的應用方向。內(nèi)容社交平臺:當前流行的社交平臺(如抖音、微博、微信公眾號等)都是中心化的,用戶通過其提供的平臺提交內(nèi)容為自己帶來流量,利用流量獲利平臺將權(quán)力分散到用戶身上,用戶貢獻出自己的內(nèi)容并獲得平臺的獎勵和經(jīng)濟回報。10510.1.4區(qū)塊鏈4、區(qū)塊鏈的應用:醫(yī)療領(lǐng)域:區(qū)塊鏈在醫(yī)療信息安全與隱私保護方面有著極其重要的應用。利用區(qū)塊鏈的去中心化存儲與共享病人的醫(yī)療健康信息數(shù)據(jù),可防止病人的私密資料泄漏,有益于醫(yī)療行業(yè)的健康發(fā)展。公益領(lǐng)域:區(qū)塊鏈上存儲的數(shù)據(jù),具有高可靠且不可篡改的特性,適用于社會

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