代码点评及解析：陶陶摘苹果
目的：利用这篇文章，向程序设计的初学者，介绍一下“如何利用计算机解决实际问题”这个听起来好大好大的问题。
先来讲评一下“陶陶摘苹果”这个问题。该题源于：2005年NOIP复赛普及组第一题。具体如下：
【问题描述】
陶陶家的院子里有一棵苹果树，每到秋天树上就会结出10个苹果。苹果成熟的时候，陶陶就会跑去摘苹果。陶陶有个30厘米高的板凳，当她不能直接用手摘到苹果的时候，就会踩到板凳上再试试。
现在已知10个苹果到地面的高度，以及陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度，请帮陶陶算一下她能够摘到的苹果的数目。假设她碰到苹果，苹果就会掉下来。
【输入文件】
输入文件apple.in包括两行数据。第一行包含10个100到200之间（包括100和200）的整数（以厘米为单位）分别表示10个苹果到地面的高度，两个相邻的整数之间用一个空格隔开。第二行只包括一个100到120之间（包含100和120）的整数（以厘米为单位），表示陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度。
【输出文件】
输出文件apple.out包括一行，这一行只包含一个整数，表示陶陶能够摘到的苹果的数目。
【样例输入】
100 200 150 140 129 134 167 198 200 111
110
【样例输出】
5
这个问题，不是很困难的。但是，对于还没有学习过“数组”概念的初学者来说，恐怕就只能用“输入输出重定向”的方法来读取并且解决问题了。我先来谈谈这个方法：
【解题思路】
利用输入输出重定向。
不使用数组存储技术，解决本题。
1、读入陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（taoHeight）。
2、重新重定向输入文件
3、读入每个苹果的高度，并计数（counts）能摘得到的苹果。
我们注意到，在这种解法中，需要2次利用输入重定向功能，目的是为了分别读入“陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（taoHeight）”和“每个苹果的高度”。
源代码如下：apple.c
0001 # include "stdio.h" 0002 0003 # define APPLES_AMOUNT (10) /*苹果的个数*/ 0004 # define HEIGHT_OF_CHAIR (30) /*椅子高30厘米*/ 0005 0006 int main() { 0007 int taoHeight, /*陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（厘米）*/ 0008 appleHeight, /*苹果的高度*/ 0009 counts, /*陶陶能摘到的苹果*/ 0010 i; 0011 /*读入陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（taoHeight）*/ 0012 freopen("apple.in","r",stdin); 0013 /*跳过输入文件开头的APPLES_AMOUNT个数据（苹果高度）*/ 0014 for (i=1; i<=APPLES_AMOUNT; i=i+1) scanf("%d",&appleHeight); 0015 /*读入陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（厘米）*/ 0016 scanf("%d",&taoHeight); 0017 0018 /*重新重定向输入文件*/ 0019 freopen("apple.in","r",stdin); 0020 0021 /*读入苹果的高度，并计数（counts）能摘得到的苹果。*/ 0022 counts=0; 0023 for (i=1; i<=APPLES_AMOUNT; i=i+1) { 0024 scanf("%d",&appleHeight); 0025 if (appleHeight<=(taoHeight+HEIGHT_OF_CHAIR)) counts=counts+1; 0026 } 0027 0028 /*重定向输出文件*/ 0029 freopen("apple.out","w",stdout); 0030 printf("%d",counts); 0031 0032 return 0; 0033 }
另一方面，对于学过了“数组”概念的学生，自然可以考虑利用数组来解决本题了：
【另一种解题思路】：利用数组存储。
利用数组存储苹果的高度。
1、把苹果的高度读入数组apples（存储每个苹果的高度）
2、读入陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（taoHeight）
3、扫描数组apples，计数（counts）能摘得到的苹果。
在这里，我们只需要读入1次输入文件（apple.in）即可。源代码如下：
0001 # include "stdio.h" 0002 0003 # define APPLES_AMOUNT (10) /*苹果的个数*/ 0004 # define HEIGHT_OF_CHAIR (30) /*椅子高30厘米*/ 0005 0006 int main() { 0007 int taoHeight, /*陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（厘米）*/ 0008 apples[APPLES_AMOUNT], /*苹果的高度*/ 0009 counts, /*陶陶能摘到的苹果*/ 0010 i; 0011 /*读入陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（taoHeight）*/ 0012 freopen("apple.in","r",stdin); 0013 /*把苹果的高度读入数组apples（存储每个苹果的高度）*/ 0014 for (i=0; i<=APPLES_AMOUNT-1; i=i+1) scanf("%d",&apples[i]); 0015 /*读入陶陶把手伸直的时候能够达到的最大高度（厘米）*/ 0016 scanf("%d",&taoHeight); 0017 0018 /*描数组apples，计数（counts）能摘得到的苹果。*/ 0019 counts=0; 0020 for (i=0; i<=APPLES_AMOUNT-1; i=i+1) { 0021 if (apples[i]<=(taoHeight+HEIGHT_OF_CHAIR)) counts=counts+1; 0022 } 0023 0024 /*重定向输出文件*/ 0025 freopen("apple.out","w",stdout); 0026 printf("%d",counts); 0027 0028 return 0; 0029 }
上述代码，都可以达到解题的目的。
解题的源代码及测试的数据文件，可以从这里下载到：http://cid-bfe8af46e42e3ecf.office.live.com/self.aspx/%e7%ae%97%e6%b3%95%e7%ab%9e%e8%b5%9b/%e6%ba%90%e4%bb%a3%e7%a0%81/%e7%ae%97%e6%b3%95%e7%ab%9e%e8%b5%9b%e7%bb%83%e4%b9%a04%ef%bc%8c%e6%ba%90%e4%bb%a3%e7%a0%81.rar
下面是我想说的一点感想：
利用电脑解决实际问题，常常面临的问题是：电脑的信息表达与现实世界的信息现实，存在着巨大的差异。行话来说，“现实世界的信息现实”被称为“现实域”；而“电脑的信息表达”也被称为“问题域”。上述差异，被称为“现实域与问题域之间的差异”。
这句话的意思是：现实中，陶陶是个活蹦乱跳的小朋友，苹果是红扑扑地长在树上的水果。但这些信息，对于电脑解决问题，是没什么帮助的。所以，我们要通过所谓的“抽象”，把我们所感兴趣的信息，比如：椅子的高度、陶陶的高度、苹果的高度，在电脑中进行表达。通过抽象，我们就可以缩短“现实”与“电脑”在表述问题上的差异。比如，我们用整数来存储椅子的高度、陶陶的高度、苹果的高度，就是对“椅子”、“陶陶”和“苹果”的抽象，排除了与解题无关的多余信息。这种抽象，看似简单（因为本题确实不难），但随着问题难度的增加，会变得非常的复杂。最终，“对现实世界的抽象”演变成了计算机程序设计的一门重要技能：数据结构。
再一个问题，我想讲的是“对数据的处理”。假使我们已经“成功地对现实信息进行了抽象”，如上所述，形成了几个整数。那么该如何处理这些整数呢？由上所述，你会发现，同样是为了解决问题，我们可以采用2种不同的方法：多次输入重定向处理数据、或是利用数组存储并处理数据。也就是说，由于“数据存储形式的不同”（利用数组存储，或是不用数组存储），我们处理数据的方式也会变得不同。这种“处理数据的方式”，就是所谓的“算法”。用行话来说，“算法”是针对特定的“数据结构”进行数据处理的。
所以，N·沃斯先生（Pascal语言的发明者）才会说出那句非常有名的话：“算法+数据结构=程序”。事实上，这是一本书的名字《算法+数据结构=程序》，它是N·沃斯先生所写的一本用Pascal语言介绍算法和数据结构的一本经典巨作。其中，N·沃斯先生不但详细介绍了Pascal语言的用法，而且针对排序问题，详细讨论了各种算法的性能比较。《算法+数据结构=程序》是一本能和《C程序设计语言》相媲美的经典著作，绝对值得每一位决定深入学习程序设计的人买下来反反复复地阅读。可惜，《算法+数据结构=程序》这本书市面上根本就没有再版了。我所看到的这本书，是十几年前，在福建省图书馆里翻到的（整个书皮都是撕破了再粘上去的），科学出版社198?年翻译出版的，兄弟我仔仔细细精读了2遍，感觉受益匪浅。
至于，Pascal语言，如同C语言一样，也有了长足的发展。Delphi所用的Object Pascal，就是以Pascal为基础发展起来的。不过，这又是另一个故事了……
