学习c++，培养编程思维

2024届10班 赵子涵  指导教师：唐军

最开始接触编程是在七年级上期选修课的时候，那时只是想在课上玩玩电脑罢了。但是第一次课我就对编程产生了极大的兴趣，体会到了编程的巨大作用。之后我便买了一本关于编程的书，各类语句:if、switch、for、while、do-while……,各类算法：递推、递归、搜索、回溯、贪心……令我大开眼界，让我认识到了编程之路的漫长，学习编程不仅为得奖，更重要的是培养编程思维。

编程思维并不是编写程序的技巧，而是一种高效解决问题的思维方式，它是“理解问题—找出路径”的高效思维过程，由分解、模式识别、抽象、算法四个步骤组成。

分解，就是把一个复杂的大问题，拆解成更可执行、更好理解的小步骤。

模式识别，就是识别不同问题的模式和趋势（共同点）的过程，在我们的经验库里找出类似问题的解决办法，套用解决。识别的模式越多，解决问题的速度也就越快。

抽象，是指聚焦最重要的信息，忽视无用细节。简单来说就是找到问题的本质，过滤掉其他无关紧要的因素。

算法，是一步步解决问题的过程。根据前面对问题的分析与理解，设计每一步的路径方法，解决整个问题。

就以画一幅“一群人在操场上打篮球”的画举例：可以把整个画面分解成人物和背景，人物可以分解成正在抢球的人、投篮的人、防守的人……，背景可以分解为操场，宿舍楼，天空，宿舍楼可以分解成门、窗子……，天空可以分成蓝天、白云、飞鸟……这样分下来，条理就立刻清晰起来了。接着模式识别，虽然人长得不一样，但他们都是一双眼睛，两只耳朵，一个鼻子，一个嘴巴，都穿着校服……我们根据这些特点建立起人的“模式”，按照这个模式就能批量画，每次只需改变动作就可以了。抽象，我们看到画时，一般都是看打篮球的人，这就是重要信息，而后面的背景就是无关紧要的因素，适当简化。算法：画人先画脸，再画身子，接着添加细节。这就是编程思维在生活中的运用。

下面，我们再从程序设计里感受编程思维。

约瑟夫问题：N个人围成一圈，从第一个人开始报数，数到M的人出圈；再由下一个人开始报数，数到M的人出圈；……，输出依次出圈的人的编号。N，M由键盘输入。

（1）分解：每个人只有出圈和没有出圈两种状态。

（2）模式识别：由于每个人只有出圈和没有出圈两种状态，因此可以用布尔型数组存储游戏过程中每个人的状态。

（3）抽象：环状的圈可以理解成最后一个人与第一个人相连。

（4）算法：模拟报数游戏的过程，直到所有人出圈为止。用true表示出圈，false表示没有出圈。

约瑟夫问题完整程序如下：

#include<iostream>

using namespace std;

bool a[101];

int main()

{

int n,m;

cin>>n>>m;

for(int i=1;i<=n;i++) a[i]=false;

int f=0,t=0,s=0;

do

{

++t;

if(t==n+1) t=1;

if(a[t]==false)++s;

if(s==m)

{

s=0;

cout<<t<<" ";

a[t]=true;

++f;

}

}while(f!=n);

return 0;

}