第六章 专题四 可以复用的代码（课件）-《信息技术》同步教学（华东师范大学出版社）

专题四 可以复用的代码 考纲要求 （1）了解面向对象程序设计的基本方法； （2）了解模块化程序设计的意义； （3）掌握调用math模块使用数学函数的方法； （4）掌握调用turtle模块绘制简单图形的方法。 一．面向对象程序设计概述 面向对象程序设计（简称OOP）是一种程序开发的方法。对象是指客观存在的事物，比如可以从圆、矩形、三角形等图形抽象出一个简单图形，简单图形就是一个对象，它有自己的属性和行为，图形中边数、面积是它的属性，输出图形的面积就是它的行为。同一类事物的集合称为类，在类中定义每个对象共有的属性和方法，即类是封装对象的属性和行为的载体，对象是类的实例。面向对象程序设计的思想是将对象作为程序的基本单元，将程序和数据封装其中以提高程序的重用性、灵活性和扩展性。面象对象程序设计具有三大基本特征：封装、继承和多态。 在Python中，字符串、函数、列表等都是对象，Python就是面象对象程序设计语言。 实例：根据从键盘上输入的表示星期几的数字，输出对应的用英文表示的星期的简称，如“Mon、Tue、Wed、Thu、Fri、Sat、Sun”。设计程序代码如下： list=[] #创建空列表对象 for i in range(7): xq=input("请输入英文星期：") #按星期的顺序一个一个输入，并添加到列表中 list.append(xq) #利用列表对象的方法append()将英文星期添加到列表的末尾 n=int(input("请输入一个数：")) #输入1～7中的一个数 print("你输入的是",list[n-1]) #输出英文表示的星期 二．模块化程序设计的意义 对于比较大型、复杂的问题，可以采取“自顶向下、逐步细化”的方法，即将一个完整的问题分成若干个小问题，每个小问题实现一个功能，再将每个小问题逐步细化、分解为一系列具体可实现的步骤。以功能块为单位进行程序设计，实现其求解算法的方法称为模块化。模块化的目的是为了降低程序复杂度，使程序设计、调试和维护等操作简单化。 将问题模块化后，有许多功能是相似甚至完全相同的，可以使用代码复用的方法以提高程序的效率。函数就是一种代码复用的方法。 Python函数分为系统函数和用户自定义函数两类。系统函数分为内置函数和非内置函数，内置函数可以直接使用，内置函数包含了使用频繁的或最基本的操作，如基本数学函数（abs，round）、类型转换函数（int，float，str）、集合操作函数（len，max，min，sum）、输入输出操作函数（input，print）等。 非内置函数要先导入模块再使用。Python 标准库中有100多个非内置模块，如math库函数，其中包含各种数学函数。 二．模块化程序设计的意义 1．内置函数。 表6-4-1 Python内置函数 二．模块化程序设计的意义 【实例讲解】 1．输入5个数，统计最大值、最小值、它们的和以及平均值。 程序代码： list=[] #定义空列表 for i in range(5): a=float(input("请输入一个数:")) list.append(a) #将输入的数添加到列表 print(max(list),min(list),sum(list),sum(list)/5) 2．输入一个字符串，输出字符串长度；将大写的字母转化为小写再输出；将小写字母转化为大写再输出。 s=input("请输入一个字符串:") a=len(s) print("字符串的长度是:",a) for i in range(a): print(s[i].lower(),end="") #将大写的字母转化为小写再输出 for i in range(a): print(s[i].upper(),end="") #将小写的字母转化为大写再输出 二．模块化程序设计的意义 2．调用math模块 要使用math模块中的库函数，首先必须要导入，导入的方法有两种： （1）导入整个模块。语句格式：import math；或 from math import *。 （2）导入个别函数。比如导入函数sqrt、sin,语句格式：from math import sqrt,sin。 表6-4-2常见的math函数 函数名 作用 示例 结果 sqrt() 求平方根 math.sqrt(9) 3.0 trunc() 取整，直接舍去小数 math.trunc(2.78) 2 exp() exp(n)求e(e=