研究性学习成果展示信息学.docx
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研究性学习成果展示信息学
威海市第一中学
研究性学习成果展示
课题
名称
c++语言入门
指导
教师
柳鑫伟
班级
学科
团队照片
负责人
其他
成员
电话
电子邮件
一、研究背景
♦信息技术作为当前先进生产力的代表,已经成为我国积极发展的重要支柱和网络强国的重要支撑,信息技术涵盖了获取、信息、表示、传输、贮存、和信息加工在内的各种技术,自己计算机问世以来,信息技术沿着以计算机、互联网,再到以大数据为核心的发展脉络,深刻影响着社会的经济基础和技术创新,推动着社会信息化、智能化的发展,重塑着人们交流沟通的时间观念和空间观念.而我们处于云计算,大数据,人工智能,互联网+的时代,现在的生活工作离不开信息学。
♦信息学的根基就是算法,数据结构,程序设计.
二、研究目的与意义
♦C++由美国AT&T贝尔实验室的本贾尼·斯特劳斯特卢普博士在20世纪80年代初期发明并实现(最初这种语言被称作“CwithClasses”带类的C).开始,C++是作为C语言的增强版出现的,从给C语言增加类开始,不断的增加新特性。
♦今天C++已成为世界主流编程语言之一,要学习计算机的相关知识,必须从语言开始学起.
牢固掌握c++语言,可以提高逻辑思维能力,开拓思维,为将来系统地学习计算机相关知识打下基础.
三、研究内容
C++介绍及入门、
顺序结构程序设计
程序控制结构、
循环结构。
四、研究方法
互动教学
机房授课
讲练结合
五、研究计划(各阶段均需注明时间段、主要活动)
第一个阶段:
C++介绍及入门,9月份的第一周、第二周
第二个阶段:
顺序结构程序设计,9月的第三、第四、10月份第一周
第三个阶段:
程序控制结构、大约3个周
第四个阶段:
大约3个周
六、小组成员具体分工与特性分析
相互帮助,共同研究.
七、预期成果及表现形式(研究的最终成果以什么样的形式展现出来,是论文、实验报告、实物、网站还是其他形式)
成果主要通过研究性报告来体现,学习之后可以参加信息学的奥林匹克竞赛,可以通过证书来检验学习效果,也可以自己编写程序,参加程序比赛。
八、资源准备(如所需图书、设备、经费预算等)
1、电脑
2、信息学竞赛系列书籍
经费预算为5000元。
九、结题论文(研究结果、分析、建议,研究过程收获与体会)
(可打印出来黏贴,附页)
第一章C++语言入门
第一节C++程序的基本结构
#include 对其他程序的引用,一种声明 usingnamespacestd;//名字空间,采用标准名字空间 intmain()//主函数,是所有C++程序的运行起始点 { } 【例1.1】在屏幕上输出“HelloWorld! ”。 #include usingnamespacestd; intmain() { cout<〈”HelloWorld! ”〈 ” return0;//结束整个程序 } 运行结果: HelloWorld! 【说明】: 1、以“//”开头为注释行,“//”后的内容用以对语句进行说明,输入程序时可以不输入。 2、#include 告诉编译器的预处理器将输入输出流的标准头文件(iostream)包括在本程序中。 这个头文件包括了C++中定义的基本标准输入输出程序库的声明. 3、usingnamespacestd 使用std(标准)名字空间的意思。 所谓的名字空间是标准C++中的一种机制,用来 控制不同类库的冲突问题。 使用它可以在不同的空间内使用相同名字的类或者函数。 4、intmain() 这一行为主函数(mainfunction)的起始声明。 main()是所有C++程序的运行的起始 点.不管它是在代码的开头,结尾还是中间,此函数中的代码总是在程序开始运行时第 一个被执行。 所有C++程序都必须有一个main(),intmain()。 main后面跟了一对圆括号(),表示它是一个函数。 C++中所有函数都跟有一对圆 括号(),括号中可以有一些输入参数。 注意,圆括号中即使什么都没有也不能省略。 如例题中显示,主函数main()中的内容,由一对花括号{}括起来。 5、cout〈〈”HelloWorld! "〈 这个语句在本程序中最重要。 cout是一个输出语句,告诉计算机把引号之间的字符 串送到标准的输出设备(屏幕)上。 cout的声明在头文件iostream中,所以要想使用cout 必须将头文件iostream包括在程序开始处。 endl是C++语言的换行控制符,表示内容输出 后换行显示后续的内容. 6、return0 主函数main()的返回语句,一般是函数的最后一条可执行语句。 main()函数末尾使用return语句时,数值0表示程序顺利结束,其他数表示有异常.在后面的例子中你会看到C++程序都以类似的语句结束. 在C++中,语句的分隔是以分号“;”为分隔符的,分行写代码只是为了更方便人阅读. 【练习1.1】 1.编写一个能够输出“Iloveprogramming! ”的程序 输入: 无。 输出: 一行,仅包含一个字符串: “Iloveprogramming! " 样例输入: (无) 样例输出: Iloveprogramming! 【例1。 2】已知一位小朋友的电影票价是10元,计算x位小朋友的总票价是多少? 【分析】假设总票价用y来表示,则这个问题可以用以下几个步骤来实现: ①输入小朋友的数目x; ②用公式y=10*x计算总票价; ③输出总票价y的值. 程序如下: #include usingnamespacestd; intmain() { intx,y;//定义整型变量 cout〈〈”Inputx=”;//输入提示 cin〉〉x;//输入小朋友的人数 y=10*x;//计算总票价 cout<〈”total=”〈〈y〈 return0;//结束程序 } 【例1。 3】在梯形中阴影部分面积是150平方厘米,求梯形面积。 【分析】已知梯形上、下底长为15和25.令梯形的高为h,则由已知三角形面积为150平方厘米,有150=(15*h)/2,得h为20,然后根据梯形面积公式算出梯形面积。 程序如下: #include usingnamespacestd; intmain() { ints,h,up,down; up=15; down=25; h=2*150/up; s=(up+down)*h/2; cout<〈"s=“〈〈s<〈endl; return0; } 运行结果: s=400 通过以上例1.2和例1.3两个例子,可以总结出C++语言程序的结构如下: 1)C++语言变量在使用之前必须先定义其数据类型,未经定义的变量不能使用。 2)程序由一个或多个函数组成,一个程序中必须有且只有一个主函数,主函数的名字为main。 不论main()函数在程序中什么位置,程序都是从main()函数开始执行,main()函数执行完毕,程序也就结束了。 3)在程序中可以调用系统提供的库函数.在调用库函数之前,必须将相应头文件包含在程序中。 4)程序中可以有注释行。 注释是为了使程序更易于理解和提示。 5)程序的语句以分号结束。 分号是C++语言不可缺少的组成部分。 6)程序的书写要注意适当的缩进,一般采用“逐层缩进”形式,以便使程序更加清晰易读. 【例1。 4】给定一个字符,用它构造一个底边长5个字符,高3个字符的等腰字符三角形。 # ### ##### 程序如下: #include〈iostream〉//使用cin,cout,须调用iostream库 usingnamespacestd; intmain() { chara;//定义字符变量 cin>〉a;//输入给定一个字符 cout<〈””〈 cout<〈””<〈a〈〈a<〈a〈〈endl;//输出3个字符,先输出1个空格 cout〈〈a<〈a< return0; } 【练习1.2】字符三角形 给定一个字符,用它构造一个对角线长5个字符,倾斜放置的菱形。 输入: 输入只有一行,包含一个字符。 输出: 该字符构成的菱形,对角线长5个字符。 样例输入: * 样例输出: * *** ***** *** * 第二章顺序结构程序设计 第一节赋值语句 在C++语言中,“=”作为赋值运算符,而不表示“等于”判断.赋值语句是由赋值表达式再加上分号构成的表达式语句,它是程序中使用最多的语句之一。 变量=表达式; 在赋值语句的使用中,需要注意以下几点: 1)由于赋值运算符“=”右边的表达式也可以是赋值表达式,因此,下述形式: 变量=(变量=表达式); 是成立的,从而形成嵌套的情形。 其展开之后的一般形式为: 变量=变量=…=表达式;例如,“a=b=c=d=e=5;”,它实际上等价于: e=5;d=e;c=d;b=c;a=b; 2)在进行赋值运算时,如果赋值运算符两边的数据类型不同,系统将会自动进行类型转换,即将赋值运算符右边的数据类型转换成左边的变量类型。 当左边是整型而右边是实型时,将去掉小数部分并截取该整型对应的有效位数。 【例2.1】输入两个正整数A和B,试交换A、B的值(使A的值等于B,B的值等于A)。 【分析】交换两个变量的值方法很多,一般我们采用引入第三个变量的算法,二个变量交换,可以想像成一瓶酱油和一瓶醋进行交换,这时容易想到拿一个空瓶子过来: ①将酱油倒到空瓶中;②将醋倒到酱油瓶中;③将原空瓶中的酱油倒到醋瓶中。 程序如下: #include〈iostream〉//使用cin,cout,须调用iostream库 usingnamespacestd; intmain() {inta,b,c;//定义三个变量 cout<<"Inputa,b=”;//输入提示Inputa,b= cin>〉a>〉b;//输入A、B的值 c=a;a=b;b=c;//交换A、B的值 cout〈<”a=”<〈a<<"b=”<〈b< return0; } 【练习2.1】输入三个正整数A、B、C,试交换A、B、C的值(使A的值等于B,B的值等于C,C的值等于A)。 输入样例: 123 输出样例: a=2b=3c=1 第二节 运算符和表达式 运算符纵览 1.算术运算符 用于各类数值运算.包括加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、求余(或称模运算,%)、自增(++)、自减(—-)共七种。 2。 关系运算符 用于比较运算。 包括大于(>)、小于(〈)、等于(==)、大于等于(〉=)、小于等于(<=)和不等于(! =)六种。 3。 逻辑运算符 用于逻辑运算。 包括与(&&)、或(||)、非(! )三种. 4。 位操作运算符 参与运算的量,按二进制位进行运算.包括位与(&)、位或(|)、位非(~)、位异或(^)、左移(<<)、右移(〉>)六种. 5。 赋值运算符 用于赋值运算,分为简单赋值(=)、复合算术赋值(+=,—=,*=,/=,%=)和复合位运算赋值(&=,|=,^=,>〉=,<<=)三类共十一种。 一、算术运算符 1、除法运算符 C++语言的除法运算符有一些特殊之处,即如果a、b是两个整数类型的变量或常量,那么a/b的值是a除以b的商。 例如,5/2的值是2,而不是2。 5,而5.0/2或5/2。 0的值是2.5。 2、模运算符 求余的运算符“%”也称为模运算符,是双目运算符,两个操作数都是整型数。 a%b的值就是a除以b的余数,5%2余数为1.其操作对象只能是整型数,而其他四种运算符对int,float,double,char都适用. 【说明】 1)、除法运算或求商运算(/) 两个整数相除的结果为整数,5/2=2 两个实数相除的结果为实数,5。 0/2=2。 5或5/2.0=2。 5 2)、取模运算或求余运算(%) 必须为两个整数,右操作不能为0,操作对象只能是整数型,运算结果为整除之后的余数,例如5%2=1。 3)、+,-,*,/,%这几个算数运算符的运算对象都是两个,所以称为双目运算符。 4)、优先级别为: *,/,%高于+,-运算,都比赋值运算符的优先级别高,所以先算术,后赋值。 5)、运算顺序为自左向右(赋值运算的顺序为自右至左)。 6)、整除、取模运算的结果都是整数。 【练习2.2】比较分析下面程序的执行结果 a=300*2/3; b=2/3*300; a和b运行结果是否相同? 为什么? 【练习2.3】A+B问题 A+B问题的题目描述如下: 给定两个整数A和B,输出A+B的值。 保证A、B及结果均在整型范围内.现在请你解决这一问题. 输入: 一行,包含两个整数A,B,中间用单个空格隔开.A和B均在整型范围内。 输出: 一个整数,即A+B的值。 保证结果在整型范围内. 样例输入: 12 样例输出: 3 【练习2。 4】计算(a+b)*c的值 给定3个整数a、b、c,计算表达式(a+b)*c的值。 输入: 输入仅一行,包括三个整数a、b、c,数与数之间以一个空格分开. (-10,000 输出: 输出一行,即表达式的值 样例输入: 235 样例输出: 25 【练习2。 5】计算(a+b)/c的值 给定3个整数a、b、c,计算表达式(a+b)/c的值,/是整除运算.
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- 研究性学习 成果 展示 信息学