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基础平台篇 程序设计思想1

项目1 认识程序设计1

项目创设1

学习目标1

1.1 任务1 走进程序的世界2

1.1.1 目标效果2

1.1.2 必备知识3

1.1.2.1 程序的含义与数据传递4

1.1.2.2 程序设计的发展历史6

1.1.2.3 程序的基本结构7

1.1.2.4 程序设计步骤9

1.1.2.5 程序员的基本素养10

1.1.3 拓展训练11

1.2 任务2 算法的设计与描述11

1.2.1 目标效果11

1.2.2 必备知识12

1.2.2.1 算法的概念和特征12

1.2.2.2 算法的复杂度16

1.2.2.3 算法的表示18

1.2.3 拓展训练23

1.3 任务3 程序设计模式24

1.3.1 目标效果24

1.3.2 必备知识25

1.3.2.1 面向过程编程模式特征25

1.3.2.2 面向过程编程模式方法26

1.3.2.3 面向对象编程模式特征27

1.3.2.4 面向对象编程模式方法27

1.3.3 拓展训练28

1.4 任务4 程序开发环境搭建与测试29

1.4.1 目标效果29

1.4.2 必备知识30

1.4.2.1 C语言程序开发环境30

1.4.2.2 最简单的C语言程序36

1.4.2.3 Java语言程序开发环境40

1.4.2.4 最简单的Java语言程序46

1.4.3 拓展训练48

项目总结50

知识归纳51

知识巩固52

项目实训53

基本模块Ⅰ 面向过程编程（C）55

项目2 学生基本信息处理（C）55

项目创设55

学习目标55

2.1 任务1 学生基本信息录入与保存56

2.1.1 目标效果56

2.1.2 必备知识57

2.1.2.1 标识符与注释符57

2.1.2.2 基本数据类型58

2.1.2.3 变量和常量62

2.1.2.4 基本数据类型转换64

2.1.2.5 简单数据的输入输出66

2.1.2.6 运算符和表达式71

2.1.2.7 运算符优先级79

2.1.3 拓展训练81

2.1.4 实现机制82

2.1.4.1 学生基本信息录入与保存任务程序结构82

2.1.4.2 学生基本信息录入与保存任务程序剖析82

项目总结85

知识归纳85

知识巩固86

项目实训87

项目3 学生成绩信息处理88

项目创设88

学习目标88

3.1 任务1 学生成绩考核等级分析89

3.1.1 目标效果89

3.1.2 必备知识89

3.1.2.1 C程序的基本控制结构89

3.1.2.2 单分支和双分支选择语句91

3.1.2.3 多分支选择语句93

3.1.3 拓展训练97

3.1.4 实现机制98

3.1.4.1 学生成绩考核等级分析任务程序结构98

3.1.4.2 学生成绩考核等级分析任务程序剖析99

3.2 任务2 班级成绩考核分析101

3.2.1 目标效果101

3.2.2 必备知识101

3.2.2.1 while循环102

3.2.2.2 do-while循环102

3.2.2.3 break和continue语句103

3.2.2.4 for循环104

3.2.2.5 三个循环语句的比较107

3.2.2.6 嵌套循环108

3.2.2.7 数组109

3.2.2.8 字符串117

3.2.3 拓展训练119

3.2.4 实现机制121

3.2.4.1 班级成绩考核分析任务程序结构121

3.2.4.2 班级成绩考核分析任务程序剖析121

3.3 任务3 班级学生成绩求平均并排名125

3.3.1 目标效果125

3.3.2 必备知识126

3.3.2.1 函数126

3.3.2.2 函数的参数129

3.3.2.3 数组作为函数参数132

3.3.2.4 函数嵌套调用135

3.2.2.5 递归函数136

3.3.2.6 局部变量和全局变量138

3.3.3 拓展训练139

3.3.4 实现机制140

3.3.4.1 对班级学生成绩求平均并排名的程序结构140

3.3.4.2 对班级学生成绩求平均并排名的程序剖析141

3.4 任务4 读写学生成绩信息144

3.4.1 目标效果144

3.4.2 必备知识144

3.4.2.1 指针变量144

3.4.2.2 指向指针变量的指针变量148

3.4.2.3 直接访问与间接访问148

3.4.2.4 指针数组148

3.4.3 拓展训练150

3.4.4 实现机制152

3.4.4.1 读写学生成绩信息任务程序结构152

3.4.4.2 读写学生成绩信息任务程序剖析152

项目总结156

知识归纳156

知识巩固158

项目实训161

项目4 学生和班级信息组织（C）162

项目创设162

学习目标162

4.1 任务1 描述学生基本信息162

4.1.1 目标效果162

4.1.2 必备知识163

4.1.2.1 结构体163

4.1.2.2 结构体成员访问165

4.1.3 拓展训练166

4.1.4 实现机制167

4.1.4.1 描述学生的基本信息任务程序结构167

4.1.4.2 描述学生的基本信息任务程序剖析168

4.2 任务2 描述班级基本信息170

4.2.1 目标效果170

4.2.2 必备知识170

4.2.2.1 结构体数组171

4.2.2.2 结构体的嵌套使用172

4.2.3 拓展训练175

4.2.4 实现机制178

4.2.4.1 描述班级基本信息任务程序结构178

4.2.4.2 描述班级基本信息任务程序剖析179

项目总结180

知识归纳181

知识巩固181

项目实训182

基本模块Ⅱ 面向对象编程（Java）184

项目5 学生基本信息处理（Java）184

项目创设184

学习目标184

5.1 任务1 学生基本信息录入与保存184

5.1.1 目标效果184

5.1.2 必备知识186

5.1.2.1 标识符与注释符186

5.1.2.2 基本数据类型187

5.1.2.3 变量和常量193

5.1.2.4 基本数据类型转换195

5.1.2.5 简单数据的输入输出197

5.1.2.6 运算符和表达式200

5.1.2.7 运算符优先级208

5.1.3 拓展训练208

5.1.4 实现机制210

5.1.4.1 学生基本信息录入与保存任务程序结构210

5.1.4.2 学生基本信息录入与保存任务程序剖析210

5.2 任务2 学生课程实训评价分析212

5.2.1 目标效果212

5.2.2 必备知识213

5.2.2.1 Java程序的基本控制结构213

5.2.2.2 单分支和双分支选择语句215

5.2.2.3 多分支选择语句217

5.2.3 拓展训练219

5.2.4 实现机制220

5.2.4.1 学生课程实训评价分析任务程序结构220

5.2.4.2 学生课程实训评价分析任务程序剖析221

5.3 任务3 班级成绩汇总分析223

5.3.1 目标效果223

5.3.2 必备知识224

5.3.2.1 while循环224

5.3.2.2 do-while循环225

5.3.2.3 break和continue语句225

5.3.2.4 for循环226

5.3.2.5 三个循环语句的比较230

5.3.2.6 嵌套循环231

5.3.2.7 字符串232

5.3.2.8 数组235

5.3.3 拓展训练240

5.3.4 实现机制242

5.3.4.1 班级成绩汇总分析任务程序结构242

5.3.4.2 班级成绩汇总分析任务程序剖析243

项目总结246

知识归纳247

知识巩固248

项目实训249

项目6 学生和班级信息组织（Java）251

项目创设251

学习目标251

6.1 任务1 描述学生的基本信息251

6.1.1 目标效果251

6.1.2 必备知识253

6.1.2.1 面向对象基础253

6.1.2.2 类258

6.1.2.3 对象266

6.1.3 拓展训练270

6.1.4 实现机制272

6.1.4.1 描述学生的基本信息任务程序结构272

6.1.4.2 描述学生的基本信息任务程序剖析272

6.2 任务2 描述班长和班级的信息275

6.2.1 目标效果275

6.2.2 必备知识276

6.2.2.1 继承276

6.2.2.2 子类的构造方法279

6.2.2.3 多态性281

6.2.2.4 访问控制符与修饰符284

6.2.2.5 接口289

6.2.2.6 抽象类和抽象方法291

6.2.2.7 包293

6.2.3 拓展训练296

6.2.4 实现机制299

6.2.4.1 描述班长和班级信息的任务程序结构299

6.2.4.2 描述班长和班级信息的任务程序剖析300

6.3 任务3 输入规范的班级信息303

6.3.1 目标效果303

6.3.2 必备知识304

6.3.2.1 异常的概念304

6.3.2.2 异常处理机制304

6.3.2.3 自定义异常类308

6.3.3 拓展训练309

6.3.4 实现机制310

6.3.4.1 输入规范的班级信息任务程序结构310

6.3.4.2 输入规范的班级信息任务程序剖析311

项目总结314

知识归纳315

知识巩固317

项目实训318

项目7 SIMS系统GUI设计320

项目创设320

学习目标320

7.1 任务1 系统登录界面设计320

7.1.1 目标效果320

7.1.2 必备知识322

7.1.2.1 图形界面基础—AWT322

7.1.2.2 Swing组件325

7.1.2.3 窗口和面板326

7.1.3 拓展训练327

7.1.4 实现机制329

7.1.4.1 系统登录界面设计任务程序结构329

7.1.4.2 系统登录界面任务程序剖析330

7.2 任务2 学生实训评价分析界面设计334

7.2.1 目标效果334

7.2.2 必备知识336

7.2.2.1 Swing组件基础336

7.2.2.2 Swing常用组件336

7.2.2.3 Java事件处理机制341

7.2.2.4 常用组件的事件处理342

7.2.3 拓展训练343

7.2.4 实现机制348

7.2.4.1 学生实训评价分析界面设计任务程序结构348

7.2.4.2 学生实训评价分析界面设计任务程序剖析349

7.3 任务3 学生实训评价查询界面设计361

7.3.1 目标效果361

7.3.2 必备知识362

7.3.2.1 表格处理362

7.3.2.2 滚动窗格362

7.3.3 拓展训练363

7.3.4 实现机制366

7.3.4.1 学生实训评价查询界面设计任务程序结构366

7.3.4.2 学生实训评价查询界面设计任务程序剖析367

7.4 任务4 系统主界面设计372

7.4.1 目标效果372

7.4.2 必备知识373

7.4.2.1 创建主菜单和弹出菜单373

7.4.2.2 创建和使用工具栏375

7.4.3 拓展训练376

7.4.4 实现机制378

7.4.4.1 系统主界面设计任务程序结构378

7.4.4.2 系统主界面设计任务程序剖析379

项目总结384

知识归纳385

知识巩固386

项目实训387

拓展模块 ACM程序设计竞赛389

项目8 走进ACM程序设计竞赛389

项目创设389

学习目标389

8.1 任务1 ACM程序设计竞赛在线评测平台应用389

8.1.1 目标效果389

8.1.2 必备知识390

8.1.2.1 认识ACM程序设计竞赛390

8.1.2.2 在线评测平台用户注册392

8.1.2.3 程序编写、提交与判题393

8.1.3 拓展训练399

项目总结402

项目实训403

项目9 ACM程序设计竞赛实训404

项目创设404

学习目标404

9.1 任务1 字符串应用404

9.1.1 目标效果404

9.1.2 必备知识406

9.1.2.1 字符串读写406

9.1.2.2 字符串常见操作407

9.1.3 程序实现408

9.1.3.1 C语言代码实现408

9.1.3.2 Java语言代码实现409

9.1.4 拓展训练410

9.2 任务2 图的应用413

9.2.1 目标效果413

9.2.2 必备知识415

9.2.2.1 图的概念415

9.2.2.2 图的表示416

9.2.3 程序实现417

9.2.3.1 C语言代码实现417

9.2.3.2 Java语言代码实现418

9.2.4 拓展训练419

项目总结425

项目实训425

参考文献426