程序设计基础

从今天开始给大家介绍Python编程相关知识，本文主要内容是程序设计基础。

一、编程语言的执行方式

编程语言一般是高级语言（除了汇编语言和机器语言之外），高级语言要在计算机上执行，需要转化为计算机可以理解的机器指令。
编程语言需要在计算机上执行，计算机执行程序有两种方式，一种是编译，另一种是解释。所谓编译，就是将源代码一次性转化成目标代码的过程，执行编译过程的程序叫做编译器（compiler）；而解释，则是将源代码逐条转化为目标代码同时逐条运行的过程，相应的执行解释过程的程序叫做解释器（interpreter）。编译和解释的过程入下图所示：

使用编译来执行的编程语言叫做静态语言，常见的静态语言有C、C++、Java；而使用解释来执行的编程语言称为脚本语言，常见的脚本语言有Python、JavaScript、PHP等。这两种语言在执行方式上各有优劣，静态语言会在编译时一次性生成目标代码，编译器对代码的优化更加充分，程序运行速度也更快；脚本语言在执行程序时需要源代码（这一点有效避免了有些代码由于管理不善，源代码丢失的问题），维护比较灵活，跨平台性比较好。

二、程序的基本编写方法

程序的基本编写方法我们称之为IPO，即输入（Input）、（Process）和（Output）的缩写。
程序的输入是一个程序的开始，程序的输入通常可以使文件输入、网络输入、控制台输入、交互页面输入以及内部参数输入等等；程序的处理是程序对输入的数据进行计算产生输出结果的过程，处理方法统称为算法，是程序中最重要的部分，算法是一个程序的灵魂；程序的输出是程序展示运算结果的方法，可以是控制台输出、图形输出、文件输出、网络输出以及操作系统内部变量输出等等。

三、编程解决问题思路

一般而言，采用编程的思路来解决问题，可以划分为以下6个步骤：
1、分析问题。
即分析问题的计算部分，针对一个具体的问题，我们通常使用编程的方法来解决问题中的计算部分，针对一些非计算部分，则需要采取人工等的方式来进行判决。
2、划分边界。
即划分问题的功能边界，规划IPO。
3、设计算法。
即设计问题的求解算法。
4、编写程序。
即编写问题的计算程序。
5、调试测试。
指对编写好的程序进行调试，使得程序正确运行。
6、升级维护。
指更新完善程序。
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