歡迎來到輸入與輸出的世界!
你好!你有沒有想過電腦是如何知道你想要它做什麼,或者它是如何「回應」你的呢?這一章我們將探討輸入 (Input) 與輸出 (Output)(通常稱為 I/O)。這是任何電腦程式的基石,因為如果沒有它,程式就只會困在一個孤單的盒子裡,無法與外界進行任何互動!如果你是初學者,不用擔心,我們會一步步為你拆解。
把電腦程式想像成一台自動販賣機。你給它輸入(投入錢幣並選擇零食),它進行一些處理(計算找續並將零食移出),然後它給你輸出(巧克力棒和找回的零錢!)。
1. 獲取用戶輸入
在 AQA 8525 課程中,輸入特別指從鍵盤獲取數據。當我們編寫程式時,我們需要一種方法來暫停程式,等待用戶輸入內容。
什麼是提示信息 (Prompt)?
想像一下,如果有人走到你面前卻一言不發,只是瞪著你看,你一定會不知所措!電腦也是一樣。提示信息 (Prompt) 就是顯示在螢幕上、告訴用戶需要輸入什麼的訊息。例如:「請輸入你的年齡。」
程式碼中的呈現方式
在 AQA 偽代碼 (Pseudo-code) 中,我們使用關鍵字 USERINPUT。通常,我們會將用戶輸入的內容儲存在一個變數 (variable) 中,以便電腦之後可以記住它。
範例:
OUTPUT '請問你的名字?'
name ← USERINPUT
快速複習:
1. 程式輸出 (OUTPUT) 一個問題。
2. 程式等待 (wait) 用戶輸入內容。
3. 程式使用箭號 (←) 將該數值賦值 (assign) 給一個變數。
你知道嗎?
當電腦在等待你輸入時,它實際上處於「閒置 (idling)」狀態。它看起來好像在忙碌,但其實只是在以每秒數千次的頻率檢查你是否按下了「Enter」鍵!
常見錯誤:
忘記提示信息: 如果你在沒有先顯示 OUTPUT 訊息的情況下直接使用 USERINPUT,用戶只會看到空白螢幕上有個游標在閃爍。他們根本不知道該輸入名字、喜歡的顏色還是密碼!
重點總結: 輸入是我們如何透過鍵盤將數據送入程式的方法。請務必使用清晰的提示信息,讓用戶知道該做什麼。
2. 顯示輸出
輸出是電腦將數據和資訊回傳給用戶的方式。在本節中,我們專注於將資訊傳送到電腦顯示器(螢幕)上。
數據 vs. 資訊
有時候我們輸出的是原始數據(例如數字 42),有時候我們輸出的是資訊(例如「你的分數是 42」)。為了讓程式更「友善」,我們通常會將文字和變數結合起來。
程式碼中的呈現方式
在 AQA 偽代碼 中,我們使用關鍵字 OUTPUT。單引號 ' ' 內的任何內容都會被原樣印出。沒有引號的內容則會被視為變數。
範例:
score ← 10
OUTPUT '你的總分是:'
OUTPUT score
記憶小撇步: 「In-Out」規則
Input (輸入) = 資訊送入 (In) 程式。
Output (輸出) = 資訊從程式中送出 (Out)。
逐步教學:列印問候語
1. 電腦尋找 OUTPUT 指令。
2. 檢查是否有引號。如果有,它會列印引號內的文字。
3. 如果沒有引號,它會在記憶體中尋找該名稱的變數,並列印出裡面儲存的數值。
常見錯誤:
引號陷阱: 如果你想要列印名為 name 的變數值,但寫成了 OUTPUT 'name',電腦會真的列印出「name」這個詞,而不是那個人的真實名字!請記住:文字要加引號,變數不用加引號。
重點總結: 輸出是程式透過螢幕與用戶「對話」的方式。結合使用文字和變數會讓資訊更容易理解。
3. 綜合運用
程式遵循一個模式:輸入 → 處理 → 輸出。
讓我們看看一個簡單的程式,計算你大約活了多少天:
OUTPUT '你今年幾歲?' (提示信息)
years ← USERINPUT (輸入)
days ← years * 365 (處理)
OUTPUT '你至少已經活了這麼多天:' (輸出文字)
OUTPUT days (輸出變數)
如果起初看起來有點長,不用擔心。 無論是簡單的計算機還是大型的電子遊戲,每個程式都是使用這些相同的基本組成部分來與使用者互動的。
快速複習盒:
- USERINPUT:從鍵盤獲取數據。
- OUTPUT:在螢幕上顯示數據或資訊。
- 變數 (Variable):用來儲存輸入內容的「容器」,以便之後使用。
- 提示信息 (Prompt):告訴用戶該輸入什麼的訊息。
最終重點: 程式設計的核心就是溝通。輸入讓用戶能與電腦對話,而輸出則讓電腦能回應用戶。掌握這兩點,你就離成為一名程式設計師不遠了!