当前课程知识点:程序设计基础 > 第二章 变量与代数思维 > 2.7 变量体现的计算思维 > 2.7.1 变量体现的计算思维
下面思考这样的几个问题
变量到底有什么用途
在程序里头我们用它来干什么
进一步的我们问
什么时候我们需要它
在我们用计算机编程序去解决问题的时候
什么时候要用到变量呢
第三个问题
我怎么去用它
怎么用变量
当然还有第四个问题
我们应该怎样给变量来命名
首先 跟变量相关的
我们知道这门课
我们要给大家除了讲怎么编程序
去用计算机解决问题之外
重要的是培养我们的一种计算思维
这种计算思维对于我们在生活当中
在别的领域里
也是有很大帮助作用的
所以不光是教一个编程序而已
那么跟变量这个概念有关的计算思维有哪些呢
我们看下面的这个代码的片段
这个代码片段里头我们定义了两个变量W H
然后我们cin W的值
cin H的值
然后我们cout W*H/2
然后我们定义了一个变量r
cin r的值
从键盘输进去
然后cout 2*3.1415*r
这两个公式我们看上去很熟悉
这里面我们发现变量他有一个很重要的一个用途
就是用到我们过去用符号表示的数学公式里面去
从而能够去完成一般性的求解过程
比方说下面这个W*H/2
其实它就是一个算三角形面积的一个公式
底乘以高除以2
所以我们为了表达三角形面积计算的规律性的东西
当我们用数学的式子去表达它的时候
其实没有用具体的值
因为它的面积跟底和高的关系
跟你具体的值并不是固定的
任意的底 任意的高
我们都可以按照同样的方法来算它的面积
这种对抽象出来的
一般性的表达就是我们需要用到变量的地方
换言之 W*H/2代表了三角形求面积的一种规律
我们在这个规律里头为了把它表达出来
在计算机里头用这个规律去计算一个东西
就需要用到变量
因为这个公式里面的每一个符号
每一个概念
它都是可以变化的
不同的三角形它的底跟高是不一样的
这是我们讲的第一个计算跟变量相关的这个思维方式
第二个我们可以看到
这个代码片段
很简单
三行定义了一个a跟b的变量
cin a cin b
把它输入进来
然后cout a+b
这看上去跟前面差不多
那么这个时候我们发现它有一个差别是什么呢
a跟b要进行运算
但是我先用了两个变量把这个值存起来
而这个结果
来自于键盘输入
换言之
如果大家还记得的话
我们最初在讲到王小二去用程序
模拟那个电子称的时候 我们分析过
在那个称上面一定要有一个部件
或者模块要存储从外界输入的水果的重量
然后事先设定好它的价格
要有一个存储的单元
所以这个代码片段就告诉我们
变量在我们需要用它来存储一些东西的时候
我们需要来定义变量
就像我们平时脑袋瓜记不住了
我要用本子用张草稿纸来进行计算
或者用本子来进行记录
那么计算机在编程序的时候
有一些量
它要么是中间结果
要么是从外头输入进来的
我们需要有地方放它
同时将来我们还需要有办法能够得到它
这种时候就需要用变量了
这是我们讲的第二个跟变量相关的计算思路
那么再看这个代码片段
那么跟刚才有点类似
它其实跟它的差别就在于
我把a+b的结果先用一个变量c存起来
int c=a+b
然后再去cout c/12
这代码看上去很简单
本来你可以直接写cout (a+b)/12
但是我中间用了一个变量C把它暂存一下
这个其实也是变量所体现出来的一种用途
就是存储一些中间结果
为了让后续的语句来使用
那么下一个我们说到了变量的命名规范
按照我们以前讲的
变量要符合语言的要求
它的首字符只能是下划线或者英文字母
大小写英文字母都可以
后面的字符可以从数字 下划线 字母里头去选取
当然你没法去用中文
可能你也没法去用别的语言的文字
它只能是键盘上对应的英文符号
和下划线数字这些东西
为了让程序看上去更容易懂
这个命名我们约定应该遵从一定的规范
那就是第一要能够清楚的表达你存储数据的含义
比如像我们前面看到的电子称的模拟题里面
有一个apple_price
苹果的价格
这样你一看代码就明白这个地方表达的是苹果的价格
然后后面是apple_weight
代表的是它称出来的重量
所以程序一目了然
而且我们约定
尽量变量都用小写字母来表示
如果要使用多个单词才能把这个意思表达清楚
中间用下划线把它连起来
再一个 命名的单位里面
你要么用英文单词
要么干脆就用汉语拼音
这两个都可以
反正它们都是让你的代码读起来更容易
下面我们来思考
我们现在讲的是
程序里面的变量
可能很多的同学
也学过数学物理
在数学和物理里面其实也有变量的这种概念
比方自变量 因变量
物理里面的那个变量等等
那么跟我们程序里面的那个变量有什么区别和联系呢
这个问题其实蛮深刻的
这个后面可能会在讨论环节来一起跟大家探讨
另外变量这个概念的提出
从哲学的角度
从思想的方法论上面
认识的方法上面
给了我们一个什么样的启迪
这个思考我们也在后面有一个讨论
最后我们简单的说一下赋值运算符
这个符号看上去很简单
跟等号是一个东西
a=b+c
等号大家从现在开始
要以一种不同于数学上的等号的眼光去看待它
在计算机语言里面等号它就是一个操作
是你命令计算机去做一个事情
是你指挥它去进行一个赋值的操作
它不是对一个关系的表达
不是对一个事实的陈述
而是让你
比方说 a=b+c
其实是你让计算机去做
把b跟c加起来
把这个加起来的结果送到a里面去
所以它表示的是对计算机的一个命令
它是一个操作
那么关于相等这样的一种关系的表达
比方a跟b它是不是相等的
这是另外的运算符
我们将在下一讲里面给大家介绍
-1.1 基础知识
-1.2 买菜问题
-1.3 数学运算
-1.4 补充说明
-1.5 总结
--1.5 总结
-程设论道
--程设论道
-师生问答
-第一章 编程初步--语法自测
-2.1 关于超级计算器的几点思考
-2.2 电子秤模拟 — 背景介绍及需求分析
-2.3 电子秤模拟 — 代码实现
-2.4 变量定义与变量类型
-2.5 猜数游戏与数据表示
-2.6 关于变量的讨论
--公告
-2.7 变量体现的计算思维
-程设论道
--程设论道
-师生问答
--师生问答
-第二章 变量与代数思维--语法自测
-3.1 谁做的好事——语义表示
-3.2 谁做的好事——真假检查
-3.3 谁做的好事——循环枚举
-3.4 谁是嫌疑犯——多重循环枚举
-3.5 谁是嫌疑犯——破案线索表示
-3.6 谁是嫌疑犯——用二进制枚举
-程设论道
--程设论道一
--程设论道二
--程设论道三
-师生问答
-第三章 逻辑推理与枚举解题--语法自测
-4.1 插花游戏
-4.2 筛法
-4.3 线性查找
-4.4 折半查找
--4.4.1 提问
-4.5 排序问题
-4.6 总结
--4.6.1 总结
-程设论道
--程设论道二:筛法
-师生问答
-第四章 筛法与查找--语法自测
-5.1 阶乘
-5.2 排序
-5.3 矩阵填充
-5.4 分书与八皇后
-5.5 青蛙过河
-程设论道
--程设论道一
--程设论道二
-师生问答
--师生问答一
--师生问答二
-第五章 分治思想与递归--语法自测
-6.1 兔子数列问题
-6.2 分鱼问题
-6.3 橱窗的插花问题
-6.4 最长公共子序列问题
-程设论道
--程设论道一
--程设论道二
-师生问答
--师生问答
-第六章 递推与动态规划--语法自测
-7.1 统计记录总数
-7.2 统计活跃用户数
-7.3 统计在线时长
--7.3.2 结构
-7.4 总结
--7.4.1 总结
-程设论道
--程设论道
-师生问答
--师生问答
-第七章 文本数据处理--语法自测
-8.1 将数据组织成链表
-8.2 提高链表访问效率 —— 哈希链表
-8.3 以二进制文件存储链表
-程设论道
--程设论道一
--程设论道二
-师生问答
--师生问答
-第八章 非文本数据处理--语法自测
-9.1 自动售卖程序
-9.2 配制水果信息
-9.3 指定界面语言
-程设论道
--程设论道
-师生问答
--师生问答
-第九章 可配置的程序设计--语法自测