2024-2025-1 20241316 《計算機基礎與程式設計》第十週學習總結
作業資訊
| 這個作業屬於哪個課程 | 2024-2025-1-計算機基礎與程式設計 |
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| 這個作業要求在哪裡 | 2024-2025-1計算機基礎與程式設計第十週作業 |
| 這個作業的目標 | <資訊系統、資料庫與SQL、人工智慧與專家系統、人工神經網路、模擬與離散事件、排隊系統、天氣與地震模型、圖形影像> |
| 作業正文 | https://www.cnblogs.com/bml128/p/18579687 |
教材學習內容總結
《電腦科學概論》
第 12 章 資訊系統
資訊管理：強調資訊管理的基本概念和重要性，資訊系統作為幫助組織和分析資料的軟體，在現代社會中起著關鍵作用.
電子製表軟體：介紹電子表格中公式的使用和功能，如透過行列標號引用單元格，使用內建函式進行計算，還探討了迴圈引用的問題及解決方法，以及電子資料表分析在資料組織、分析和決策支援方面的應用.
資料庫管理系統分析：闡述關係模型、關係、結構化查詢語言（SQL）以及資料庫設計等內容。關係模型以二維表形式組織資料，透過主鍵和外來鍵維護資料完整性和關係；SQL 作為操作關聯式資料庫的標準程式語言，涵蓋資料定義、操縱、控制和查詢等功能.
電子商務：講述電子商務的模式、技術和應用，包括線上購物、電子支付、網路營銷等方面，以及電子商務對企業和消費者的影響.
大資料：解釋大資料的概念、處理技術和應用場景，如資料探勘、資料分析、機器學習等在大資料處理中的應用，以及大資料對商業決策、科學研究和社會發展的重要意義.
第 13 章 人工智慧
思維機：討論圖靈測試作為衡量機器是否能像人一樣思考的方法，以及 AI 問題的各個方面，包括智慧的定義、人工智慧的發展歷程和研究目標等.
知識表示：介紹語義網和檢索樹兩種知識表示方法，語義網以圖形化方式捕捉物件間關係，檢索樹則用於表示對抗性移動等知識.
專家系統：闡述專家系統如何嵌入人類專家知識，透過一套規則定義條件來得出結論，適用於多種決策過程，如醫療診斷等，並探討其優勢和侷限性.
神經網路：涵蓋生物神經網路和人工神經網路的基本概念，人工神經網路透過模擬生物神經元的結構和功能，實現對資料的學習和處理，包括不同型別的神經網路架構和訓練演算法等.
自然語言處理：涉及語音合成、語音識別和自然語言理解等方面，探討計算機如何處理和理解人類自然語言，以及相關的技術和應用，如智慧語音助手、機器翻譯等.
機器人學：講述機器人學的基本概念和技術，包括機器人的感知 - 規劃 - 執行範型、包孕體系結構，以及機器人的組成部分，如感測器、執行器和計算元素等，還介紹了固定機器人和移動機器人的特點和應用領域.
第 14 章 模擬、圖形學、遊戲和其他應用
模擬：解釋模擬的概念，即透過構建計算機模型對複雜系統進行實驗和觀察，包括連續模擬和離散事件模擬兩種型別，以及排隊系統、氣象模型、地震模型等具體應用例項，展示模擬在不同領域的重要性和作用.
計算機圖形學：介紹計算機圖形學如何結合計算機技術和繪畫藝術，依賴數學方程模擬自然現象，包括光的互動、物體的屬性、形狀和物理屬性等，以生成接近真實照片的影像，還涉及複雜物件的建模和動畫技術等.
遊戲：講述計算機遊戲作為虛擬世界的特點，玩家可在其中與系統及其他玩家互動，以及遊戲開發者如何使用遊戲引擎建立遊戲世界，包括遊戲的歷史、型別和發展趨勢等.
其他應用：探討電腦科學在計算生物學等其他領域的應用，以及這些應用所需的計算能力和相關技術，展示電腦科學在多學科交叉領域的廣泛應用和重要性
《C語言程式設計》第九章
檔案操作概述
首先會引入檔案的概念，講解在 C 語言裡檔案是儲存在外部介質（如磁碟）上的資料集合。檔案分為文字檔案（以字元形式儲存，可直接閱讀）和二進位制檔案（以二進位制形式儲存，通常更緊湊高效），讓讀者明白不同型別檔案在儲存形式及應用場景上的差別。
檔案指標
著重介紹檔案指標這一關鍵元素，它如同一個指向檔案的 “導航器”，型別通常為 FILE *。透過定義檔案指標變數，程式能夠 “定位” 到相應的檔案，後續利用該指標完成諸如開啟、讀寫、關閉等一系列操作，這是操作檔案的基礎前提，會舉例說明如何正確宣告和初始化檔案指標。
檔案的開啟與關閉
開啟檔案：
詳細闡述 fopen 函式的使用，它用於開啟一個檔案，函式接受兩個引數，第一個是檔名（可以包含路徑）的字串，第二個是表示開啟方式的字串（如 "r" 表示以只讀方式開啟文字檔案、"w" 表示以只寫方式建立新檔案或覆蓋已有檔案、"a" 表示以追加方式開啟檔案等）。例如：FILE *fp = fopen("test.txt", "r"); 就是嘗試以只讀方式開啟名為 test.txt 的檔案，並將返回的檔案指標賦值給 fp。
會提及不同開啟方式對應的操作許可權以及可能出現的錯誤情況（如檔案不存在、無相應許可權等）及如何處理這些錯誤，比如透過判斷 fopen 函式返回值是否為 NULL 來確定檔案是否成功開啟。
關閉檔案：強調使用 fclose 函式關閉已開啟檔案的重要性，格式一般為 fclose(fp);（其中 fp 為已開啟檔案對應的檔案指標）。及時關閉檔案可以防止資料丟失、釋放系統資源等，如果忘記關閉檔案可能會導致檔案損壞或者資源佔用過多等問題。
檔案的讀寫操作
字元讀寫：
介紹 fgetc 函式（從檔案中讀取一個字元）和 fputc 函式（向檔案中寫入一個字元）的用法。例如可以透過迴圈利用 fgetc 函式逐字元讀取檔案內容，並進行相應處理；使用 fputc 把單個字元輸出到檔案中。
示例程式碼展示如何用這些函式實現簡單的文字檔案內容複製等操作，讓讀者直觀感受字元級別的檔案讀寫過程。
字串讀寫：講解 fgets 函式（從檔案中讀取一行字串）和 fputs 函式（向檔案中寫入一個字串）的操作方式及注意事項。fgets 函式會讀取指定長度的字串（包含換行符等），fputs 函式則把字串（不自動新增換行符，如需換行要手動新增）寫入檔案，透過案例說明它們在文字處理方面的應用，比如讀取配置檔案中的一行文字內容等。
格式化讀寫：深入說明 fscanf 函式（從檔案中按格式讀取資料）和 fprintf 函式（向檔案中按格式寫入資料），其使用格式與 scanf 和 printf 類似，但操作物件是檔案。比如可以利用 fscanf 從檔案中讀取整數、浮點數、字串等按照指定格式組織的資料，用 fprintf 將格式化好的資料寫入檔案，常用於儲存結構化的文字資料，像記錄學生成績資訊到檔案等場景。
二進位制檔案讀寫：介紹 fread 函式（從二進位制檔案中讀取資料塊）和 fwrite 函式（向二進位制檔案中寫入資料塊），這兩個函式需要指定要讀寫的資料塊大小以及資料儲存的起始地址等引數，適用於讀寫結構體等複雜資料型別到二進位制檔案，實現資料的高效儲存和讀取，會透過示例展示如何將一個結構體陣列的資料寫入二進位制檔案以及後續再讀出來還原資料結構。
檔案定位
講解檔案指標位置相關知識，像檔案內部有一個位置指標指示當前讀寫的位置。介紹 ftell 函式（返回檔案指標當前位置相對於檔案開頭的偏移量）、fseek 函式（用於移動檔案指標到指定位置，可實現隨機讀寫，比如定位到檔案中間某個位置進行讀寫操作）以及 rewind 函式（將檔案指標重新定位到檔案開頭）的功能和使用方法，幫助讀者掌握如何靈活控制檔案讀寫的位置。