人工解题VS计算机解题:异同与程序设计探析

需积分: 20 2 下载量 90 浏览量 更新于2024-07-12 收藏 501KB PPT 举报
"本文探讨了人工解题与计算机解题之间的异同,主要关注于如何使用计算机程序来解决问题。" 计算机程序是预先设定的一系列指令,用于指导计算机执行特定任务,实现自动化信息处理。在日常生活中,计算机程序无处不在,如学校的自动作息控制系统、LED显示屏的显示逻辑等,都是由程序控制的。计算机通过输入设备接收数据,如键盘、鼠标等,然后利用存储设备——包括内存(如RAM和ROM)以及外部存储设备(如硬盘、U盘等)来存储这些数据和程序。 计算机实现信息自动处理的过程大致如下:首先,我们需要将任务转化为一系列指令,即编写程序,这组指令就是所谓的程序。接着,将数据和程序输入计算机,由中央处理器依据程序中的指令对数据进行处理,最后通过输出设备如显示器或打印机展示结果。在这个过程中,存储设备起着关键作用,它们负责暂时或长期保存数据和指令。 程序设计语言是人与计算机沟通的桥梁,它允许我们用接近自然语言的方式来表达指令,让计算机执行特定任务。程序设计语言的发展经历了三个主要阶段: 1. 第一代:机器语言,由二进制代码组成,难以理解和编写,但计算机能直接执行。 2. 第二代:汇编语言,引入了助记符,简化了机器语言,但仍需翻译成机器语言才能运行。 3. 第三代:高级语言,如BASIC、C、FORTRAN等,更加接近人类思维,易于学习和使用,但同样需要编译或解释成机器语言才能在计算机上运行。 解决问题时,无论是人工还是使用计算机,都需要经历类似的过程,包括分析问题、设计算法、编写程序、调试程序和检测结果。在计算机解题中,这个过程可能更为系统化和高效,因为计算机能快速执行大量重复和复杂的计算,而人工解题则更依赖于人类的逻辑思维和理解能力。 例如,古代韩信点兵的问题可以通过计算机程序轻松解决。在人工解题时,需要理解问题的数学模型,设计合适的算法(如中国剩余定理),然后手动计算;而在计算机编程中,我们可以用高级语言编写一个程序,该程序会自动执行点兵的计算,大大提高了解题效率。 人工解题与计算机解题的主要差异在于速度和自动化程度,计算机能够快速执行和处理大量数据,而人工则更注重于理解和创新。随着技术的发展,计算机解题在很多领域已经成为主流,但人工解题的直觉和创造力仍然是无法替代的。