软件编程中的数学思想

戴玉敏 杨丹

摘要 条条大路通罗马，在各行各业的高速发展中，却呈现的不是这样，现在很多行业对专业性的条件越来越明显，其中数学编辑最为明显，从基础研究再到技术开发再到软件编辑都离不开数学思维模式和数学工具。怎么样广泛利用软件编辑的应用，必须具备相对应的数学思想，本文主要根据软件编辑中的数学思想进行讨论，根据软件编程的概述到软件编程和数学思想上的应用，再由两者之间的关系进行分析，希望在未来科技技术时代上，要不断的提升数学思想发展的价值和意义。

[关键词]软件编程 数学思想 探讨

数学从专业知识上来讲就具备了很强的工具性，和其他别的学科相比较最大特点就是抽象性强。传统软件行业的快速发展叠加已经无法满足现代科技的布局，从互联网、人工智能战略上不断的推进新型软件的开发。对于学习数学学者而言，计算机在数学中的作用不大，当然这是在传统数学教学和学习中，然而在现代数学中，计算机在每个学者的学习过程中都与数学有着密不可分的关系，另外计算机在数学工作者心中的地位得到了明显的提高，越来越多的数学工作者开始不断的将其领域发挥的更有价值。随着科学技术的进步，人工智能和全球定位系统也逐渐的在数学运算中提升了很大的价值空间，为生活实际的应用带来了解决问题的关键。

1 软件编程概述

1.1 软件编程的概念

什么是软件编程？从通俗上说是主要将计算机的语言进行整合，计算机语言主要就是将人和计算机的交流语言进行传递的过程，这个过程中人是用思维进行细节描述，但是对于计算机主要通过系统中的设备软件进行，可以说是传达问题最好的方式，通过数字、字符等进行细节规划，得到的结果也是最令人满意的。然而软件编程就是将其计算机语言程序进行执行的过程，最主要的就是实现更加准确的语言和词汇，使得更加具体化。

1.2 软件编辑的分类

1.2.1 机器语言

它是一种指令集的体系，主要是通过电脑上的CPU可以直接解读的语言，通常是利用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合。所谓的指令程序就是将二进制进行构建，每个计算机的指令是不同的，需要不断的通过计算机的硬件结构赋予操作的功能。其次，主要特点就是使用比较灵活、直接执行不需要任何点缀、速度也比较快，比传统的语言设置节省了大部分工序。

1.2.2 汇编语言

它主要利用计算机中微处理器进行低级语言的编程，在这个过程中可以借助符号来代替语言，通过操作码用地址符号和标号代替指令和操作数的地址，可以说缓解了机器语言的痛苦。例如“ADD”代表的就是加法的意思，而“MOV”代表的就是数据传递等，这样不仅可以方便理解，同时还提高了编程的速度，打破了传统程序设计汇编语言的复杂化。

1.2.3 高级语言

就是高度封装了的编程语言，当前与传统的计算机编程相比，使得在整个工作期间，编写更容易，也有较高的可读性，在这个过程中主要是通过翻译和解释来说明问题的。主要的用途就是将机器的指令合成单条指令，把一些不紧密和操作过于复杂化的细节全部寄存掉，这样大大简化了程序指令，例如：现在流行的java，c，c++，psacal，这些都属于C语言，但是在语法和命令格式上却有不同。

2 软件编程和数学思想的关系

2.1 软件编程和数学思想的模式

（1）软件编程可以直接体现在数学模型的基础上，在方法和技术上不是简单的知识技能就可以实现的，从计算机的角度上来看，要不断的深化和构造该技术的储存程序，从程序上来进行数据统一和分离，这样体现了数学思维的逻辑方法。

（2）数学逻辑怎么样去体现编程程序的模式，就要看在程序上的应用，如何在语言和算法上体现的活灵活现，这就是两者之间的关系，密不可分，但是编程程序也是近些年科技进步发展一起同步进行的，它的思维和学科理论是存在一定得高度，因此，从模式的分析上是有着直接的关系。

2.2 软件编程中数学思想的体现

（1）软件编程的過程中，数学思想主要是通过计算机的结构化和知识去寻求一种相适应的模型来体现软件编程的过程，在这个过程中需要针对实质性的问题进行详细分析，并根据问题来编辑操作方案，因此，软件编程在整个过程中离不开计算机的操作，然而计算机需要利用编程语言来进行信息整合，两者缺一不可。

（2）在编程过程中，程序是最主要的信息，语言、语法和分析都是表现各种信息的管理，然而这些东西都和数学思想有着直接的关系，这些内容都和数学中的文法、有限状态机等相关的基础学习是分不开的。第三，在计算机体系上，需要指令系统来体现编程思想，在这个思想过程中最能体现数学思维的，就是哈夫曼编码思想，例如函数方程思想，在这个过程中借助了数学函数和方程的思想进行分析、转换和解决，另外还可以利用数学中的代数和几何结合在一起，把比较复杂的方式转化成简单的，这些化简不仅可以在实际应用中体现计算机学科中的完整性和完善性，同时还体现了编程过程中需要利用数学思维来体现。

2.3 软件编程和数学思想之间的结合

针对软件编程和数学思想之间，可以说在操作能力上都属于比较棘手的问题，数学思想能力强的人，在任何解决问题的方式上都有很强大的能力，在大学的计算机专业学习中，通过数据结构的理论知识、编译原理的方式及其离散数学的模式上进行分析，在每个学科上都比较难，但是这些科目恰恰能反应出软件编程的能力，同时在数学课程中还会涉及到其他的内容：主要由软件工程、数字电子以及计算机体系结构等，这些课程不仅给学生带来逻辑思维和抽象能力，还可以把软件编程和数学思想结合起来，共同体现最主要的价值意义。

3 总结

综上所述，通过软件编程中的数学思想进行讨论，根据编程计算机分类再到语言上可以说是一个完整的过程，在语言上分为机器语言、汇编语言和高级语言对软件编程进行分类，在这个过程中可以明确指出和数学之间的关系是离不开的，因此，把知识理论和实际操作结合起来，体现算机系统的程序应用，同时也加强软件编程的应用和提高数学思想。

参考文献

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