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软件编程论文

论文栏目:计算机论文来源:互联网时间:2018-06-23 09:37

  软件编程论文_软件编程与数学思想

  [摘要]近年来,学科的高速开展现已明确地反映出这样一个特色:学科根底研究和技能开发越来越多地同数学树立更为紧密的联络,对各种数学东西的运用不只越来越广泛,并且越来越深化。要掌握好软件编程,数学思想是非常重要的。先评论软件编程与数学的联络,再以一些详细的代码作为比如,结合实际经历谈点观点。

  [关键词]软件编程 数学思想 耦合性

  一、引 言

  数学是一门东西性很强的科学,它与其他科学比较起来还具有较高的抽象性等特征。起初是核算机科学工作者离不开数学,而数学工作者以为核算机对他们可有可无,可是现在是彼此都离不开对方了,核算机也进步了数学工作者在人们心目中的地位,大部分的数学工作者开始认识到核算机的重要性,并越来越多地进入到核算机范畴发挥效果。可是跟着人工智能、GPS(全球定位体系)等飞速的开展和核算机运算功能腾跃性的进步,核算机的优势越来越深化到思想范畴,所以核算机将深邃的数学理论用到实际中来,非常有效地处理了许多实际问题,例如闻名难题四色问题就是被核算机证明的。问题的求解进程中有许多具有实用价值的数学分支如剖析几何、小波剖析、离散数学、仿生核算、数值核算中的有限单元办法等。它让人们知道核算机程序规划结合的就是数学常识和数学思想。

  软件编程是根据数学模型的根底上面的,所以,数学是核算机科学的首要根底,以离散数学为代表的运用数学是描绘学科理论、办法和技能的首要东西。软件编程中不只许多理论是用数学描绘的,并且许多技能也是用数学描绘的。从核算机各种运用的程序规划方面调查,任何一个可在存储程序式电子数字核算机上运转的程序,其对应的核算办法首先都有必要是构造性的,数据表示有必要离散化,核算操作有必要运用逻辑或代数的办法进行,这些都应体现在算法和程序之中。此外,到现在为止,算法的正确性、程序的语义及其正确性的理论根底仍然是数理逻辑,或进一步的模型论。真实的程序语义是模型论意义上的语义。所以软件编程思想运转的紧密性、学科理论办法与实现技能的高度一致是核算机科学与技能学科同数学学科密切相关的根本原因。从学科特色和学科办法论的视点调查,软件编程的首要根底思想是数学思想,特别是数学中以代数、逻辑为代表的离散数学,而程序技能和电子技能仅仅仅仅核算机科学与技能学科产品或实现的一种技能表现形式。

  二、软件编程与数学思想的联络

  (一)数学在核算机范畴的开展

  现在五花八门的软件,都与数学有必定的联络,它们相彼此成。例如,逻辑学在学科中的运用从前期的数理逻辑开展到今日的程序规划模型论;数学在学科中的运用从前期的抽象代数开展到今日的图形学、工程问题方面;几何学的运用从前期的二维平面核算机绘图开展到今日的三维动画软件体系,并在与复剖析的结合中产生了分形理论与技能;在游戏、图形软件开发中引用了线性代数中许多的坐标改换,矩阵运算;在数据压缩与还原、信息安全方面引入了小波理论、代数编码理论等。

  (二)软件编程的思想定式

  软件编程的思想定式决议了一个人编程的水平,在编程进程中,数学思想明晰,编写出来的程序让人耳目一新。结合教学,经过调查剖析,了解到超过85%的学生,他们在编程时是根据语法而编写程序,彻底脱离了软件编程的思想,这种思想定式使得他们编写的程序适当糟糕,没有一点逻辑。

  之所以形成这种软件编程的思想,是由于他们平常对数学思想的培育不行注重。许多学核算机的学生想:学高数,这有什么用?学线性代数有什么用?学离散数学,有什么用?所以他们很少去上这些课,敷衍了事,整天闷在寝室里,玩玩游戏,装装软件,看看C语言。只知道概率问题和矩阵常识在其它课程上起到了互补效果,学的不是很深。可是当他们看到<<数据结构和算法>>时,感到其间的内容对他们而言感觉适当的艰涩难明,这时他们就隐约感觉到了数学思想的效果了。在此之前,他们不只荒废了大学的高等数学,连初中的初等数学也忘的好多,当他们进行高抽象思想时,确实感觉自己的思想现已很愚钝了。学核算机的学生之所以觉得《数据结构》这门课程很难,就是由于他们的数学思想训练的不行!其实生活中有许多这样的比如:关于一个刚结业的,编运用软件的大学生,在编程中用到《线性代数》的矩阵时,恐怕便会想,在大学把线性代数学好就好了;当在程序中用到动态链表、树时,恐怕也会想“在大学时花点时刻去学《数据结构》,会多么的有意义”;当学数据结构时,恐怕也会想“学《离散数学》时为什么要逃那么多的课,要不然学离散的时分就会很轻松”。所以数学思想不行,在软件编程会有许多的疑虑,显的有点缩手缩尾,并且写的程序也不行健全,短少逻辑。

  (三)软件编程与数学思想的交融

  许多专业人士觉得数学和软件编程才能就像太极和拳击,软件编程才能很强就好比出拳速度很快很重,能直接给人以重击;数学很好的话就好像一个太极高手,表面上看没有太大的力量可是内涵的能量是更强大的,可是好的拳击手是越年青越好,而太极大师都是资格越深越凶猛。所以数学是成果大师的必备才能,虽然许多学生看上去感觉没有什么用处,可是到了一定的水平之后就会领会它的力量了。

  三、数学思想在软件编程中的运用

  现在许多知名的IT公司在书面考试的时分,都会在程序规划题中调查应聘者的数学思想才能,因而,这应该引起广阔学生在平常的学习中留意训练自己的数学思想,有时机的话参与一下数学建模竞赛,你便会有很深入的领会---本来数学和核算机结合得这样紧密。下面典型的代码,在规划进程中充沛的运用了数学思想。

  标题一:从3个红球,5个白球,6个黑球中恣意取出8个球,且其间有必要有白球,输出一切可能的计划。

  程序一:

  #include "stdio.h"

  void main()

  {

  int i,j,k; //I代表红球,j代表达球,k代表黑球

  printf("\n red write black\n");

  for(i=0;i<=3;i++)

  for(j=1;j<=5;j++) //j=1是由于标题中要求有必要要有白球

  {

  k=8-i-j; //黑球的个数

  if(k>=0&&k<=6)

  {

  printf("%3d,%3d,%3d",i,j,k); //输出组成计划

  }

  }

  }

  从上面的比如中咱们能够隐隐知道数学思想在软件编程中的运用。虽然学习数学带给核算机专业人士的报答大过常人,但如今社会里每个人都能由此获益,是让人们进步自己思想才能,变得聪明的绝佳办法。这种思想才能能让人们在各方面获益!但实际上,数学上功底厚实,在软件编程上的优势尽显,项目的规划模式格外地优化,程序逻辑条理也格外地明晰。由于数学能够培育人的逻辑思想才能,而程序规划需求很强的逻辑思想才能。

  这些让咱们深入的领会到数学思想与软件编程的耦合性,其实咱们国家的核算机软件水平的落后不是由于咱们短少程序员,而是由于短少懂数学的高质量的程序员。一个具有数学涵养的程序员在写代码时更有可能写出逻辑紧密的最简化的高质量代码。而现在一些龙头IT公司,比如微软公司总裁比尔 盖茨年青时就对数学很痴迷,而他们的项目经理,有必要得具有超强的数学思想,并且有些还是数学专业的博士,从这也能够看出微软公司关于数学人才的注重程度。

  四、结束语

  软件编程的思想最重要是算法,而算法是树立在数学思想上的,其实说白了,程序仅仅一件衣服,算法才是它的魂灵,算法就来自于数学,没有深沉的数学思想功底,是弄不明白算法的。所以,假如你想从事软件编程,那么就仔细的培育自己的数学思想吧!

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