Coursera课程笔记----计算导论与C语言基础----Week 4

感性认识计算机程序（Week 4）

引入

编程序 = 给计算机设计好运行步骤

程序 = 人们用来告诉计算机应该做什么的东西

问题➡️该告诉计算机什么？用什么形式告诉？

如果要创造一门“程序设计语言“

问题1: 是不是无论什么”单词“，计算机都能明白

问题2: 是不是我们无论在程序里写什么“数”和“计算符号”，计算机都能明白？

问题3: 我们需要多少“句式”才够描述各种逻辑

答案1:NO。定义一些有特定含义的“关键字”，计算机只能明白这些字的意义。

​ 可以通过少量词定义更多词（30+关键字）

答案2:NO。定义一些“数据的类型”和相应的“操作符号”，计算机只能明白这些类型。（10+基本数据类型，30+运算符号）

答案3:顺序、分支、循环，只需要3种。

程序中的套话

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
  //Type your code in here
  retuen 0;
}

简单的程序

定义变量，输出数据：

int a = 0;
cout<<a<<endl;

定义变量，输入数据：

int a = 0;
cout<<"请输入一个数"<<endl;
cin>>a;
cout<<"我刚刚输入的a:"<<a<<endl;

实型变量，顺序语句：

float a = 0,b = 0,temp = 0;
cout<<"Input a and b:"<<endl;
cin>>a>>b;
cout<<"a = "<<a<<",b = "<<b<<endl;
temp = a; a = b; b = temp;
cout<<"a = "<<a<<",b = "<<b<<endl;

分支语句（if语句）

int x = 0,y = 0;
cin>>x>>y;
if(x>y)
  cout<<"Max number is:"<<x<<endl;
else
  cout<<"Max number is:"<<y<<endl;

循环语句（for语句）

int i = 0;
cout<<"20以内的奇数: "<<endl;
for(i = 0;i < 20;i++)
{
  if(i%2!=0)
    cout<<i<<endl;
}

循环语句，数组

int i = 0;
char a[10] = {'a','b','c','d','e','f','g','h','i','j'}
cout<<"字母表中序号为奇数的前五个字母："<<endl;
for(i = 0; i < 10; i=i+2)
{
  cout<<a[i]<<endl;
}

综合程序，注释和缩进增加可读性

char a='';//用于存放用户输入的字母
cout<<"猜我是哪个字母，最多5次:" <<endl;
int i = 0;//用于记录猜过多少次
for(i = 0;i < 5;i++)
{
  cin>>a;
  if(a=='G')//如果猜中
  {
    cout<<"Good Job!"<<endl;
    break;//终止循环
  }
  else //如果没有被猜中
    cout<<"Wrong! Try it again!"
}

好程序的特点

• 结果运行正确
• 程序易于被他人看懂
• 程序结构清楚

作业

Quiz1

实现冒泡排序

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int n, a[1000];//一共n个数，n不超过1000，a用来保存这些数
    cin>>n;//输入n个数
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cin>>a[i];
    }
    //冒泡，不断比较相邻的两个数，如果顺序错了，那么就交换
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 1; j < n-i; j++) {
            if(a[j-1]>a[j])
            {
                int temp = a[j];
                a[j] = a[j-1];
                a[j-1] = temp;
            }
        }
    }
    // 依次输出
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cout<<a[i]<<endl;
    }
    return 0;
}

Quiz2

奇偶排序（一）

#include "iostream"
using namespace std;

int main(){
    int a[10];
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        cin >> a[i];
    }
    //首先，我们把奇数放到数组左边，偶数放到数组右边
    int l = 0, r = 9;//用左手和右手分别指向数组两端
    while (l <= r){
        bool leftIsOdd = a[l] % 2 == 1;
        bool rightIsEven = a[r] % 2 == 0;
        if (leftIsOdd){
            l++;
        } else if (rightIsEven){
            r--;
        } else if (!leftIsOdd && !rightIsEven){
            int temp = a[l];
            a[l] = a[r];
            a[r] = temp;
        }
    }
    //对l左边（奇数部分）进行冒泡排序
    int start = 0, end = l;
    for (int i = start; i < end-1; i++) {
        for (int j = start+1; j <start + end - i ; j++) {
            if(a[j-1] > a[j]){
                int temp = a[j-1];
                a[j-1] = a[j];
                a[j] = temp;
            }
        }
    }
    //对l右边（偶数部分）进行冒泡排序
    start = l, end = 10;
    for (int i = start; i < end - 1; i++) {
        for(int j = start + 1; j < start + end - i;j++){
            if(a[j-1] > a[j]){
                int temp = a[j-1];
                a[j-1] = a[j];
                a[j] = temp;
            }
        }
    }
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        cout<<a[i]<<' ';
    }
    return 0;
}

Quiz3

奇偶排序（二）

#include <iostream>
using namespace std;

int main(){
    int a[10];
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        cin>>a[i];
    }
    //冒泡，不断比较相邻的两个数，如果顺序错了，那么就交换
    for (int i = 0; i < 9; i++) {
        for (int j = 1; j < 10-i; j++) {
            //与刚才的冒泡排序不同，我们不只是通过比较数字大小决定顺序
            //如果左边的为偶数，右边的为奇数，顺序也是需要颠倒的
            bool leftIsEven = a[j - 1] % 2 == 0;
            bool rightIsEven = a[j] % 2 == 0;
            if((leftIsEven && !rightIsEven) ||
               (leftIsEven == rightIsEven && a[j-1]>a[j])){
                int temp = a[j - 1];
                a[j - 1] = a[j];
                a[j] = temp;
            }

        }
    }
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        cout<<a[i]<<' ';
    }
    return 0;
}