資源簡介

(共24張PPT)
靈璧縣第二中學 王鳳龍
靈璧縣第二中學 王鳳龍
靈璧縣第二中學 王鳳龍
粵教版普通高中教科書
信息技術 必修1
3.3 計算機程序與程序設計語言
信息技術 王鳳龍
知識點關系梳理
算法是解決問題的步驟，程序是算法的具體實現。算法通過(多種不同的)程序設計語言轉換為程序，計算機通過識別和執行程序來解決問題。
關系
算法
程序
程序設計語言
方法、步驟
指令、代碼
語法、規則
知識點關系梳理
算法
程序
程序設計語言
方法、步驟
指令、代碼
語法、規則
Python語言編寫的程序
C語言編寫的程序
出租車計費算法
Go語言
Java語言
Html語言
Scratch語言
C++語言
TIOBE世界編程語言排行榜
上述數據來源于www. ，截止到2024年11月
前20名
變化趨勢
靈璧縣第二中學 王鳳龍
學習內容
靈璧縣第二中學 王鳳龍
1、計算機程序
占位概念 & 運行原理
計算機程序
計算機程序是指為了得到某種結果而可以由計算機等具有信息處理能力的裝置執行的代碼化指令序列，或者可被自動轉換成代碼化指令序列的符號化指令序列或者符號化語句序列。簡而言之，計算機程序就是指計算機可以識別運行的指令集合。
網頁程序
手機APP程序
計算機程序
計算機程序是指為了得到某種結果而可以由計算機等具有信息處理能力的裝置執行的代碼化指令序列，或者可被自動轉換成代碼化指令序列的符號化指令序列或者符號化語句序列。簡而言之，計算機程序就是指計算機可以識別運行的指令集合。
手機APP
電腦軟件
操作系統
硬件控制
人工智能
大數據
小程序
科學研究
網站
游戲
程序在現代社會中的應用非常廣泛
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計算機程序運行原理
計算機之父 馮·諾依曼
計算機使用二進制進行存儲和運算
存儲程序和程序控制（基本原理）
計算機有五個部分組成
馮·諾依曼體系結構
——計算機制造的三個基本原則
計算機程序運行原理
計算機程序運行圖
程序的運行過程實際上是周而復始地獲取指令、分析指令、執行指令的過程。
★
在計算機內部，通過控制器讀取、分析存儲器中存儲的指令，
統一指揮和控制其他各部件有條不紊的完成工作（執行指令）
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2、計算機程序設計語言
占位概念 & 發展歷程
計算機程序設計語言
計算機程序設計語言，是指一組用來定義計算機程序的語法規則，通常簡稱為“編程語言”。它是一種被標準化的交流技巧，用于向計算機發出指令。
輸出整數1~1000
Python語言
C語言
每種程序設計語言都有其獨特的語法規則
Java語言
計算機程序設計語言的發展
機器語言
匯編語言
高級語言
★
低
高
1、機器語言
機器語言是由“0”和“1”這樣的二進制代碼指令組來表示。因此，機器語言能別計算機直接執行和接收。但機器只有0和1組成，導致其編寫的程序難以被理解，無論是編寫還是維護，效率都非常低下。
電子元器件
1
0
二進制
計算機
計算機的物理特性導致計算機只能識別和執行二進制
指令序號 機器語言指令 指令功能
1 10110000 00001001 把加數9送到累加器AL中
2 00000100 00001000 把累加器AL中的內容與另一個數8相加
3 11110100 停止操作
機器語言完成“9+8”的運算
2、匯編語言
匯編語言使用助記符來替代特定的二進制指令，每條指令都和一條機器指令相對應。相對于機器語言，匯編語言比較容易理解，編寫和維護也較為方便。但其需要一個專門的語言翻譯器將其翻譯成機器語言才能被計算機執行。
指令序號 匯編語言指令 指令功能
1 MOV AL,9 把加數9送到累加器AL中
2 ADD AL,8 把累加器AL中的內容與另一個數8相加
3 HLT 停止操作
匯編語言完成“9+8”的運算
圖3-13 匯編語言被翻譯成機器語言示意圖
2、匯編語言
匯編語言使用助記符來替代特定的二進制指令，每條指令都和一條機器指令相對應。相對于機器語言，匯編語言比較容易理解，編寫和維護也較為方便。但其需要一個專門的語言翻譯器將其翻譯成機器語言才能被計算機執行。
指令序號 匯編語言指令 指令功能
1 MOV AL,9 把加數9送到累加器AL中
2 ADD AL,8 把累加器AL中的內容與另一個數8相加
3 HLT 停止操作
匯編語言完成“9+8”的運算
圖3-13 匯編語言被翻譯成機器語言示意圖
靈璧縣第二中學 王鳳龍
3、高級語言
高級語言接近于數學公式或人的自然語言。它比機器語言和匯編語言更容易理解，編寫和維護也更加方便，現在主流的編程語言基本都屬于高級語言。同會匯編語言一樣，高級語言也必須經過編譯程序或解釋程序將其翻譯成機器語言。
指令序號 機器指令 指令功能
1 print(9+8) 輸出9+8運算結果
高級語言完成“9+8”的運算
對方不想和你說話，并向你扔了一堆高級語言
全英文
3、高級語言
高級語言接近于數學公式或人的自然語言。它比機器語言和匯編語言更容易理解，編寫和維護也更加方便，現在主流的編程語言基本都屬于高級語言。同會匯編語言一樣，高級語言也必須經過編譯程序或解釋程序將其翻譯成機器語言。
指令序號 機器指令 指令功能
1 print(9+8) 輸出9+8運算結果
高級語言完成“9+8”的運算
圖3-13 高級語言被翻譯成機器語言示意圖
編譯和解釋
編譯：計算機程序在運行前先將高級語言一次性編譯成機器語言文件，然后執行。
解釋：計算機程序在運行時將高級語言逐條語句解釋成機器語言，邊解釋邊執行。
編譯
解釋
高級語言
機器語言
計算機
A.py
1000000111011
1100110101011
1101011001010
101011101100…
1000000111011
1100110101011
1101011001010
101011101100…
1000000111011
1100110101011
1101011001010
101011101100…
解釋
執行
執行
執行
執行
解釋
解釋
解釋
高級語言
機器語言
計算機
100000011101111001101010111101011001010101011101100…
A.java
A.class
一次性全部編譯
執行
逐條語句解釋
先編譯后執行，運行速度快，但不易修改
編譯和執行同時進行，運行速度慢，但修改方便
編譯和解釋
編譯：計算機程序在運行前先將高級語言一次性編譯成機器語言文件，然后執行。
解釋：計算機程序在運行時將高級語言逐條語句解釋成機器語言，邊解釋邊執行。
編譯
解釋
德文版
中文版
德語翻譯
《共產黨宣言》
中文讀者
翻譯
《共產黨宣言》
德文版
逐句翻譯
德語翻譯
中文讀者
三種語言對比
翻譯
語言發展 特點 優點 缺點
機器語言 二進制0和1 計算機可以直接識別 人類難以理解，編碼困難
匯編語言 英文助記符 比較容易理解，編碼較方便 需要翻譯成機器語言
高級語言 數學公式和自然語言 理解更容易，編碼更簡單 需要編譯或解釋成機器語言
機器語言
10110000
00001001
00000100
00001000
11110100
匯編語言
MOV AL,9
ADD AL,8
HLT
高級語言
print(9+8)
總結
真題練習
A. 匯編語言
B. 高級語言
C. Python語言
D. 機器語言
1、計算機能直接識別、理解執行的語言是 ( )
A. 0和1
B. 助記符號
C. 數學公式
D. 自然語言
2、匯編語言使用 ( ) 代替二進制數字串
B
A. C語言
B. Basic語言
C. 匯編語言
D. Python語言
3、下列屬于高級語言的是 ( )
C
D
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作業
利用思維導圖軟件整理本節課知識
第一章 走進信息社會
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