编程

编程的相关知识，内容包括简介、数据类型、控制流程、函数、对象、类、三种编程方式。

一、简介

编程，顾名思义就是编写程序。程序，就是做一件事情或者解决一个问题所采取的一系列固定步骤。

编程语言有许多不同的类型，它们有不同的业务场景。编写程序，目的是让计算机解决某个问题或完成某项功能。我目前学习了 JavaScript 和 Python 两门编程语言，在此特别想总结一下编程相关的一些概念。

二、数据类型

数据(data)是信息的表现形式和载体，是对现实世界实体和概念的抽象。

Python 数据类型

# 基本类型
整数 int        123
浮点数 float    123.456
复数 complex    1123+456j
逻辑值 boolean  True / False
字符串 string   "Hello word"
————————————————————————————————————————————
空 none
————————————————————————————————————————————
# 容器类型
列表 list       [1,2,3]
元组 tuple      (1,2,3)
字典 dir        {x:"小明", y:"小白",z:"小花"}
集合 set        {x,y,z}

JavaScript 数据类型

数字 number     123
逻辑值 boolean  True / False
字符串 string   "Hello word"
symbol
————————————————————————————
空 null
空 undefined
—————————————————————————————
对象 object

JavaScript 和 Python 都是动态语言，不用提前声明变量的类型。

三、控制流程

几乎所有的程序设计语言都提供了三种控制流程

1. 顺序结构：按照语句队列前后顺序来确定下一条将要执行的语句
2. 条件分支结构：根据当前情况来选择下一条语句的位置
3. 循环结构：周而复始地执行一系列语句

1. 顺序结构

Python

a = 1
c = a + 2
print(c)

JavaScript

let a = 1
let c = a + 2
console.log(c)

2. 条件分支结构

Python

a,b = 1,3
if (a < b):
    print("a 小")
else:
    print("a 大")

JavaScript

let a = 1
let b = 3
if (a < b){
    console.log("a 小")
}
else{
    console.log("a 大")
}

3. 循环结构

Python

# 迭代循环
for i in range(1,11):
    print(i)
———————————————————————————————
# 条件循环
i = 1
while (i<=10):
    print(i)
    i += 2

JavaScript

// 迭代循环
for (let i=1,i<=10,i++){
    console.log(i)
}
——————————————————————————————
// 条件循环
let i = 1
while (i<=10){
    console.log(i)
    i +=2
}

四、函数（function）

函数是一种封装。程序中实现明确功能的代码段可以封装成一个函数，以便复用。

1. 定义并调用函数

Python

def add(a,b):
    return a + b
add(1,2)

JavaScript

function add(a,b){
    return a + b
}
add(3,4)

2. 函数的参数

1. 形式参数(parameter)：函数创建和定义过程中，函数名后面括号里的参数
2. 实际参数(argument)：函数在调用过程中传入的参数

Python 定义和调用函数时，参数可以是在参数表中写明参数名的固定参数，也可以是数量不定的可变参数

# 固定了顺序和数量的固定参数
def add(key1,key2=10):
    return key1+key2
add(2)  # 12
add(2,3)  # 5
————————————————————————————————————————
# 不带参数名的多个参数
def f1(*args):
    print(args)
    for arg in args:
        print(arg)
f1(1,2,3)  # (1,2,3) 1 2 3
————————————————————————————————————————
# key=value 形式的多个参数 
def f1(**kwdargs):
    print(kwdargs)
    for kwdarg in kwdargs:
        print(kwdarg)
f1(a=1,b=2,c=3)  # {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} a b c

JavaScript 定义和调用函数时，参数的写法更随意，形参甚至可以不写

function f1(){
    console.log(arguments)  // arguments 是一个伪数组
    for (i=0;i<arguments.length;i++){
        console.log(arguments[i])
    }
}
f1(3,4,5)  // [3,4,5] 3 4 5

形式参数只是代表一个位置、一个变量名，实际参数是一个具体内容，赋值到变量的值

五. 对象(object)

对象既表示客观世界问题空间中的某个具体事物，又表示软件系统空间中的基本元素。

• 对象 = 属性 + 方法

Python 中的所有事物都是以对象形式存在

• 从简单的数值类型，到复杂的代码模块，都是对象
• 它的对象以id作为标识，既包含数据(属性)，也包含代码(方法)，是某一类具体事物的特殊实例

id(1)  # 查看 id
type(1)  # 查看类
dir(1)  # 查看属性和方法
id(print)  # 2202045845072
type(print)  # <class 'builtin_function_or_method'>
dir(print)

JavaScript 中对象是它的数据类型

• 数组和函数是特殊的对象
• 它的对象同样包含属性和方法，是某一类具体事物的特殊实例
• JS 有构造函数的概念

let array = [1,2,3]
console.dir(array)  // 查看自身的属性、方法及原型链

六、类(class)

类是对象的模版，封装了对应现实实体的性质和行为

• 实例对象(Instance Objects)是类的具体化
• 把类比作模具，对象则是用模具制造出来的零件

1. 定义并调用类

Python

class Force:
    def __init__(self,x,y):
        self.fx,self.fy = x,y
    def show(self):
        print("Force(%s,%s)"%(self.fx,self.fy))
    def add(self,x,y):
        x += self.fx
        y += self.fy
        return Force(x,y)
force = Force(1,2)
force.show()  # Force(1,2)
force2 = force.add(3,4)
force2.show()  # Force(4,6)

JavaScript

// ES6 引入 class 语法
class Square{
    constructor(width){
        this.width = width
    }
    getArea(){
        return this.width*this.width
    }
    getLength(){
        return this.width*4
    }
}
let square = new Square(5)
console.log(square.getArea())  // 25
console.log(square.getLength()) // 20

// JS 风格的语法，在 JS 中定义类就是定义一个构造函数
function Square(width){
    this.width = width
}
Square.prototype.getArea = function(){
    return this.width*this.widvth
}
Square.prototype.getLength = function(){
    return this.width*4
}
let square = new Square(6)
console.log(square.getArea())  // 36
console.log(square.getLength())  // 24

七、三种编程方式

在此举一个简单的例子，要做的需求如下：

• 输入一个正方形的边长
• 输出它的面积和周长

1. 面对过程编程

# Python
width = 5
area = width*width
length = width*4
print("正方形的面积是%d，周长是%d"%(area,length))  # 正方形的面积是25，周长是20
——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
// JavaScript
let width = 6
area = width*width
length = width*4
console.log(`正方形的面积是${area}，周长是${length}`)  // 正方形的面积是36，周长是24

2. 面对对象编程

# Python
class Square():
    def __init__(self,width):
        self.width = width
    def getAreaLength(self):
        area = self.width*self.width
        length = self.width*4
        print("正方形的面积是%d，周长是%d"%(area,length))
square = Square(5)
square.getAreaLength()  # 正方形的面积是25，周长是20
———————————————————————————————————————————————————————
// JavaScript
class Square{
    constructor(width){
        this.width = width
    }
    getAreaLength(){
        let area = this.width*this.width
        let length = this.width*4
        console.log(`正方形的面积是${area}，周长是${length}`)
    }
}
let square = new Square(6)
square.getAreaLength()  // 正方形的面积是36，周长是24

3. 面对函数编程

# Python
def getAreaLength(width):
    area = width*width
    length = width*4
    print("正方形的面积是%d，周长是%d"%(area,length))
getAreaLength(5)  # 正方形的面积是25，周长是20
————————————————————————————————————————————————————————————
// JavaScript
function getAreaLength(width){
        let area = width*width
    let length = width*4
    console.log(`正方形的面积是${area}，周长是${length}`)
}
getAreaLength(6)  // 正方形的面积是36，周长是24

「@浪里淘沙的小法师」