《计算机导论》课程作业讲评（4）
责任教师李健苹。
计算机导论》第四次平时作业涵盖教材的第七章至第八章的内容，下面将本次作业主要的题目做以下讲评。每题的讲评由四部分组成：考核知识点、解题思路、参***、解题注意，其中解题思路及解题注意请大家多加关注。
一、举例说明计算机中的博弈问题。（一）本题考查的知识点为“博弈问题”。
二）解题思路：首先要理解博弈概念，计算机中有很多博弈问题，只要举一个例来说明就可以了。
三）参***：
博弈就是对策或斗智，在计算机中最著名博弈问题就是“深蓝”计算机与国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫的交战。
例如：人类跳棋世界冠军marion tinsley与加拿大艾伯特大学开发的跳棋程序。
chinook”下棋。marion tinsley从2023年之后的40年里只输了9次，但在2023年他败给了电脑程序chinook。也就是说：
chinook击败了人类世界的跳棋冠军。
科学家已经严密地证明，只要略作改进，chinook就永远不会输棋。不论对手多么有技巧和经验，在chinook面前，他能获得的最好结局就是一盘和棋。
四）解题注意：
这类题目属于拓展性的题目，只要有所了解可以了。
二、“哲学家共餐问题”反映的是计算机科学中的什么问题。
一）本题考查的知识点：哲学家共餐问题。
二）解题思路：本题属于理解综合类。从哲学家共餐问题看反映的实质。
哲学家共餐问题其实质就是如何协调5个哲学家的生活进程，使得每一个哲学家最终都可以进餐。要考虑下面的两种情况：
1．，那么哲学家都将无法进餐最终饿死（一个是死锁deadlock）。
2．将哲学家的活动进程修改一下变为当右手的筷子拿不到时就放下左手的筷子这种情况，是不是就没有问题。不一定，因为可能在一个瞬间所有的哲学家都同时拿起左手的筷子，则自然拿不到右手的筷子，于是都同时放下左手的筷子等一会又同时拿起左手的筷子。如此这样永远重复下去，则所有的哲学家一样都吃不到饭（另一个是饥饿starvation）。
三）参***：
哲学家共餐问题其实反映了计算机程序设计中多进程共享单个处理机资源时的并发控制问题。
四）解题注意：
与程序并发执行时进程同步有关的经典问题还有读写者问题readerwriter；problem理发师睡眠问题sleeping barber problem等。
三、简要说明计算机学科3个形态之间的关系。（一）计算机学科3个形态之间的关系。
二）解题思路：按照本题要求应从计算机学科具有的3种形态各自的特点进行分析，1
依次阐述3者之间的关系。
三）参***：
计算机学科具有3个形态，分别是抽象形态、理论形态和设计形态。3个形态之间的关系：反映了人们的认识是从感性认识（抽象）到理性认识（理论总结），再由理性认识（理论总结）回到实践中来的科学思维方法。
1）设计形态以抽象形态和理论形态为基础，没有科学理论依据的设计是不合理的，也是不会成功的。
2）设计形态是抽象形态和理论形态的具体表现形式。（3）设计形态具有较强的实践性、社会性、综合性。等。
四）解题注意：
本题主要要回答两个问题，不要遗漏了。
四、什么是递归和迭代？二者有什么联系和区别。
一）本题考查的知识点为“一是什么是递归和迭代定义”，二是“联系和区别”。（二）解题思路：本题考查了两个方面，其一是定义。其二是要抓住定义找出两者的不同。
三）参***：
1．递归是设计和描述算法的一种重要的编程技术和有力的工具。该方法用于让一个函数从其内部调用其自身。
2．“迭代法”也称“辗转法”，是一种不断用变量的旧值递推新值的过程。迭代算法是用计算机解决问题的一种基本方法。它利用计算机运算速度快、适合做重复性操作的特点，让计算机对一组指令（或一定步骤）进行重复执行，在每次执行这组指令（或这些步骤）时，都从变量的原值推出它的一个新值。
3.迭代和递归是可以相互转化。在算法课程中常常要求把递归转化为迭代。因为递归得耗费大量时间。
四）解题注意：
递归和迭代是最具有代表性的构造性数学的方法，它广泛地应用于计算机各个领域。
五、系统科学应遵循的一般原则？
一）本题考查的知识点为“系统科学原则”
二）解题思路：在计算机学科中结构化方法、软件项目管理以及面向对象方式都体现了系统科学的思想。回答本问要以系统为目标，用科学的方法来分析它所遵循的原则。
三）参***：
系统科学应遵循的一般原则是整体性原则、动态性原则、最优化原则、模型化原则。整体性原则：要求在研究系统时，应从整体出发，立足于整体来分析其局部以及局部间的关系，到达对系统整体的深刻理解。
其目的是更好地把握和理解整体，分析局部时要想到整体的存在。
动态性原则：现实中的系统总处于变化中，这种变化可能是系统内组成之间，也可能是系统和外部环境之间。在研究系统时，应了解系统的动态性，准确把握发展过程和趋势。
最优化原则：是指运用各种有效方法，从系统目标和可能途径中选择最优系统、最优方案、最优功能、最优运动状态，达到整体优化目的。
模型化原则：根据系统模型说明的原因和真实系统提供的依据，提出以模型代替真实系统进行模拟实验，达到认识真实系统特性和规律性的方法。模型化方法是系统科学的基本方法。
四）解题注意：
这类题解答时要注意对4种原则进行必要的阐述。
六、什么是形式化方法？形式系统由哪几部分组成？（一）本题考查的知识点有两个：
一是“形式化方法”，二是“形式化系统的组成”。（二）解题思路：对于形式化方法的定义，教材描述不尽相同，但实质没有大的变化。
在解答时应以教材199页定义来描述，而它的组成应根据定义来展开。
三）参***：
形式化方法即彻头彻尾的“符号化+抽象公理化”。
或是：形式化方法是建立在严格数学基础上、具有精确数学语义的开发方法。从广义角度，形式化方法是软件开发过程中分析、设计及实现的系统工程方法。狭义地，形式化方法是软件规格和验证的方法）
形式化系统由4部分组成：
1）初始符号。初始符号不具有任何意义。
2）形式规则：形式规则规定一种程序，借以判定哪些符号串是本系统中的公式，哪些不是。
3）公理。即在本系统的公式中，确定不加推导就可以判定的公式集。
4）变形规则。变形规则规定，从已被断定的公式，如何得出新的被断定公式。总之，形式系统由形式语言和定义于其上的演绎结构组成。（四）解题注意：
本题包含两个方面，特别是形式化系统的组成要进行简要的解释说明。
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