大学计算机实践教程：大学计算机实践——Raptor 程序设计.pptx

大学计算机实践教程大学计算机实践教程面向计算思维能力培养大学计算机大学计算机实践实践Raptor程序设计1.概述概述2.Raptor基本程序环境基本程序环境3.Raptor流程控制流程控制4.Raptor数组及使用数组及使用5.Raptor子图和子程序的定义及调用子图和子程序的定义及调用6.Raptor文件的使用文件的使用 7.Raptor图形窗口基本操作图形窗口基本操作2大学计算机实践教程面向计算思维能力培养1.概述1.6可视化的程序设计工具可视化的程序设计工具Raptor什么是RAPTOR选用Raptor进行程序设计的主要原因RAPTOR的特点3大学计算机实践教程面向计算思维能力培养1.6可视化的程序设计工具Raptor什么是什么是RAPTORRaptor是基于流程图的可视化程序开发环境流程图是一系列相互连接的图形符号的集合，其中每个符号代表要执行的特定类型的指令符号之间的连接决定了指令的执行顺序4大学计算机实践教程面向计算思维能力培养1.6可视化的程序设计工具Raptor选选用用Raptor进行程序设计的主要原因进行程序设计的主要原因：Raptor最大限度地减少语法要求的情形下，帮助用户编写正确的程序指令。

Raptor开发环境是可视化的Raptor程序实际上是一种有向图，可以一次执行一个图形符号，以便帮助用户跟踪Raptor程序的指令流执行过程Raptor是为易用性而设计的Raptor程序的调试和报错消息更容易为初学者理解使用Raptor的目的是进行算法设计和运行验证，不需要重量级编程语言（如C+或Java）的过早引入给初学者带来的学习负担5大学计算机实践教程面向计算思维能力培养1.6可视化的程序设计工具RaptorRAPTOR的特点：的特点：语言简单、紧凑、灵活（6个基本语句/符号），使用流程图形式实现程序设计具备基本运算功能，有18种运算符，可以实现大部分基本运算提供了数值、字符串和字符3种数据类型以及一维和二维数组组合以后，可以实现大部分算法所需要的数据结构，包括堆栈、队列、树和图6大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.Raptor基本程序环境2.1Raptor概述概述2.2Raptor编程基本概念编程基本概念2.3Raptor运算符和表达式运算符和表达式2.4Raptor函数函数2.5使用使用Raptor7大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.1Raptor概述Raptor主窗口主窗口Raptor主窗口含有4个主要区域菜菜单和工具和工具栏符号区域符号区域观察窗口察窗口主工作区主工作区8大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.1Raptor概述Raptor主控制台主控制台Raptor主控制台窗口用于显示用户的所有输入和输出。

9大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.1Raptor概述Raptor程序结构程序结构必须要有Start和End程序由Start开始,运行至End结束在Start和End之间插入其他流程图符号，便可制作有一定功能的程序1.点点击左左侧符号；符号；2.点点击右右侧文文档档窗窗口口中的流程中的流程线；3.多多次次点点击流流程程线可可插入多个插入多个符号10大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.1Raptor概述Raptor基本图型符号基本图型符号先介绍赋值（assignment）调用(Call)输入(Input)输出(Output)四个类型的语句目的目的符号符号名称名称说明明输入入输入入语句句用用户输入的数据，每个数据入的数据，每个数据值存存储在一个在一个变量中处理理赋值语句语句使用某些使用某些类型的数学型的数学计算来更算来更改的改的变量的量的值调用用过程程调用用执行在命名行在命名过程中定程中定义的指令过程可能改程可能改变参数的参数的值（即（即变量）输出出输出出语句句显示变量的值（或保存到文件显示变量的值（或保存到文件中）11大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.Raptor基本程序环境2.1Raptor概述概述2.2Raptor编程基本概念编程基本概念2.3Raptor运算符和表达式运算符和表达式2.4Raptor函数函数2.5使用使用Raptor12大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.2Raptor编程基本概念标识符标识符（identifier）的命名）的命名规则规则必须以一个字母开头第一个字母后可以跟任意的字母、数字或下划线不能出现空格，空格只能作为结束符不区分大小写，如：Count和 count等价保留字(Raptor自己使用)不能作为用户标识符，如：e不能作变量名，Raptor将其定义为数值常量red不能作变量名，Raptor将它定义为颜色常量Get_Key不能作变量名，Raptor将它定义为过程名13大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.2Raptor编程基本概念常量常量固定不变的量固定不变的量pi（圆周率）：3.1416（默认精度4位）。

e（自然对数的底数）：2.7183（精度设置同上）true/yes（布尔值真）：定义为1false/no（布尔值假）：定义为0注：以上列举的6个均为保留字，另外还有三种类型的常量：数值型（Numbers）常量，例如 12，3.1415，0.000371数值的整数部分有效位数为15位；小数部分默认为4位，需提高小数精度时，可使用set_precision()函数进行设置字符型（Character）常量，例如 A，8，！字符串型（Strings）常量，例如“Howareyou?”14大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.2Raptor编程基本概念变量变量可以变化的量可以变化的量 变量表示内存中的位置，用于保存数据变量在任一时刻只能有一个值；变量的值可以改变描述X的值程序程序开始是无变量，RAPTOR会在变量第一次使用时自动创建；未定义赋值语句，将数值32赋给变量X；32将X的值+1后再赋给X33将X的值*2后再赋给X6615大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.2Raptor编程基本概念使用变量使用变量时的常见错误时的常见错误错误1：变量没有找到 16大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.2Raptor编程基本概念使用变量使用变量时的常见错误时的常见错误错误1：变量没有找到 17大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.2Raptor编程基本概念使用变量使用变量时的常见错误时的常见错误错误2：不能将字符串类型的值与字符类型的值进行比较。

程序运行时，变量的类型可能改变Raptor提供了若干测试变量类型的函数（返回布尔值）Is_Number(variable)：是否数值变量Is_Character(variable)：是否字符变量Is_String(variable)：是否字符串变量Is_Array(variable)：是否一维数组Is_2D_Array(variable)：是否二维数组18大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.Raptor基本程序环境2.1Raptor概述概述2.2Raptor编程基本概念编程基本概念2.3Raptor运算符和表达式运算符和表达式2.4Raptor函数函数2.5使用使用Raptor19大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.3Raptor运算符和表达式算术运算符和算术表达式算术运算符和算术表达式运算符号运算符号含含义-负号号,*指数运算指数运算*乘法运算乘法运算/除法运算除法运算rem,mod取余运算取余运算+加法运算加法运算-减法运算减法运算xyxremyxmody1031137211162009.530.50.59.52.522-103-1210-31-220大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.3Raptor运算符和表达式关系运算符和关系表达式关系运算符和关系表达式运算符号运算符号含含义大于大于=大于等于大于等于小于小于=小于等于小于等于=或或=等于等于!=或或/=不等于不等于21大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.3Raptor运算符和表达式布尔运算布尔运算符和布尔表达式符和布尔表达式运算符号运算符号含义含义运算功能运算功能not非非x为为true时，时，notx为为falseand与与x和和y同时为同时为true时，时，xandy为为true，否则为，否则为falsexor异或异或x和和y取不同值时，取不同值时，xxory为为true，否则为，否则为falseor或或x和和y同时为同时为false时，时，xory为为false，否则为，否则为true22大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.3Raptor运算符和表达式Raptor运算符的运算顺序运算符的运算顺序(从高到低从高到低)计算的所有函数计算括号中的所有表达式计算乘幂(或*)计算乘法和除法关系运算(、=、=、!=)not、and、xor、or逻辑运算从高到低的顺序23大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.Raptor基本程序环境2.1Raptor概述概述2.2Raptor编程基本概念编程基本概念2.3Raptor运算符和表达式运算符和表达式2.4Raptor函数函数2.5使用使用Raptor24大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.4Raptor函数基本数学函数（基本数学函数（BasicMathFunctions）函数函数说明明范范例例abs绝对值abs(-9)=9，abs(9)=9ceiling向上取整向上取整ceiling(3.1)=4，ceiling(-3.1)=-3floor向下取整向下取整floor(3.9)=3，floor(-3.9)=-4log自然自然对数（以数（以e为底）底）log(e)=1max/min两个数两个数的的最大最大值/最小最小值max(5,7)=7/min(5,7)=5random生成生成0.0，1.0）间的随机小数的随机小数默默认精精度度，函函数数*100返返回回099.9999的的随随机数机数length_of对数数组，返返回回元元素素的的个个数数；对字符串，返回字符串，返回字符个数字符个数str”Sellnow”Length_of(str)=8sqrt平方根平方根sqrt(4)=225大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.4Raptor函数三角函数（三角函数（TrigonometricFunctions）函数函数说明明范范例例sin正弦（以弧度表示）正弦（以弧度表示）sin(pi/6)=0.5cos余弦（以弧度表示）余弦（以弧度表示）cos(pi/3)=0.5tan正切（以弧度表示）正切（以弧度表示）tan(pi/4)=1.0cot余切（以弧度表示）余切（以弧度表示）cot(pi/4)=1.0arcsin反正弦，返回弧度反正弦，返回弧度arcsin(0.5)=pi/6arccos反余弦，返回弧度反余弦，返回弧度arccos(0.5)=pi/3arctan反正切，返回弧度反正切，返回弧度arctan(10.3)=1.2793arccot反余切，返回弧度反余切，返回弧度arccot(10.3)=0.291526大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.4Raptor函数 布尔函数布尔函数（BooleanFunctions）若函数的返回值是true/false，这样的函数称为布尔函数；布尔函数常用在选择和循环条件判断的位置；如：Key_Hit键盘是否有键按下Is_Open窗口是否处于打开状态Mouse_Button_Pressed(Left_Button)鼠标左键是否处于按下状态27大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.4Raptor函数随机函数（随机函数（RandomFunctions）随机数的主要用途随机数子程序Random的使用随机数使用举例28大学计算机实践教程面向计算思维能力培养2.4Raptor函数随机数随机数的主要用途的主要用途产生算法所需要的原始数据。

例如，排序和查找算法需要大量的基础数据进行算法验证，而随机数符合算法应用的。