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程序设计思想是程序员必须掌握的基本技能之一。本文将深入探讨结构化程序设计和面向对象程序设计两种思想,帮助读者更好地理解它们的优缺点和核心差异。

结构化程序设计

结构化程序设计是一种业务导向的编程思想,它通过对整个程序系统进行规划和流程描绘,对程序进行模块化划分并分配功能。虽然它有一些缺点,如扩展性不足、灵活性差等,但它仍然是一种非常重要的编程思想。

面向对象程序设计

面向对象程序设计是一种将代码与现实事物结构特征相结合的编程思想。它通过对业务变化进行合理分析,将数据及其处理方式作为一个整体描述,即类。它具有可扩展性、可重用性和可维护性等优点,但也存在一些缺点,如体系庞大、难以掌握等。

核心差异

面向对象程序设计与结构化程序设计的核心差异在于数据处理及操作方式的差异。面向对象程序设计将数据及其处理方式作为一个整体描述,即类,而结构化程序设计则通过对整个程序系统进行规划和流程描绘,对程序进行模块化划分并分配功能。

程序设计的基本概念和规范

计算机基础及程序设计概述

 ?计算机程序设计基础?是大学计算机基础教学系列中的核心课程,主要介绍程序设计语言的基本知识和程序设计的方法与技术。下面是我整理的关于计算机基础及程序设计概述,欢迎参考!

 1计算机基础及程序设计概述

 计算机基础其内容以程序设计语言的语法知识和程序设计的基本方法为主,同时包括程序设计方法学、数据结构与算法基础等方面的初步内容。本书旨在,使学生掌握计算机程序设计的基本思想和方法,初步具备在各领域应用计算机的能力,并为后续课程的学习创造条件。

 本套教材分为《计算机程序设计基础》和《程序设计基础实验指导与习题》,力求详细介绍C语言结构化程序设计,并涵盖了计算机等级考试的要求。《计算机程序设计基础》教材是以程序设计的基础理论为主,重点介绍程序设计的基本理论和方法及C语言的语法知识。《程序设计基础实验指导与习题》教材与《计算机程序设计基础》配套,包括实验上机指导、实验思考题、练习题、二级考试等内容。

 本书是以计算机基础课程教学指导分委员会制定的?计算机程序设计基础课程教学基本要求?为依据,结合近年来C语言程序设计基础的教学实践经验编写而成。其内容涵盖了C语言结构化程序设计的基本理论、基本概念、方法和规范。以培养学生掌握程序设计的基本理论和方法及计算机应用编程能力为目标。

 本书以一个小型的学生成绩管理系统为主线,将C语言程序设计的各个知识点分配到各个章节中详细介绍,并逐步实现该系统的全部功能。通过该案例,使学生对C语言程序设计的过程和所涉及知识有一个清晰的理解,力求理论与实践相结合,从而培养学生分析问题和解决问题的能力。

 本书共分8章,内容包括:

 第1章?程序设计概述,介绍程序、程序设计、算法等基本概念,程序设计的过程和程序设计的方法,以及C语言字符集、词法符号和C语言程序的基本结构。

 第2章?数据类型、运算符与表达式,介绍C语言的数据类型、各种类型的常量、变量的声明和使用方法,各种类型运算符及表达式求值的运算规则。

 第3章?程序控制结构,介绍结构化程序设计的基本概念和结构化程序设计的方法,C语言的顺序控制语言、选择控制语句、循环控制语句及应用问题的求解方法。

 第4章?函数与预处理,介绍用函数实现模块化程序设计的思想,函数定义、函数声明、函数调用的基本概念和方法,函数的返回值及其类型,函数参数传递机制,递归函数,变量的作用域和存储类型及预处理等。

 第5章?数组,介绍数组的概念,一维数组的定义、初始化及应用,二维数组的定义、初始化及应用,字符串与字符数组的概念及应用。

 第6章?指针,介绍指针的基本概念,指针变量的定义及其相关运算,指针与函数,指针与数组,动态内存分配。

 第7章?结构体与共用体,介绍结构体、共用体等自定义数据类型的机制,结构体类型与结构体变量,结构体数组,结构体与函数,链表的概念和常用操作,共用体的概念及应用。

 第8章?文件,介绍文件的基本概念及对文件的常用操作。

 第9章?面向对象程序设计,介绍面向对象程序设计的基本概念及类的基本操作。

 附录包括ASCII码表、C语言运算符、常用C标准库函数。

 本书第1章、第2章由田红梅编写,第3章由郭炜编写,第4章由刘菲编写,第5章由姬涛编写,第6章由江红编写,第7章、第8章由周启生编写,第9章由陈青编写。全书由周启生和姬涛统稿与审定。特别感谢刘宝忠教授对本书的指导与审阅。在编写本书的过程中,还得到了王海晖教授、庄鹏老师的大力支持,在此也表示衷心感谢!

 本书的编者都是长期从事程序设计教学的`教师,本书凝集了各位教师多年的教学实践经验。由于计算机科学技术发展迅速,程序设计的教学内容、方法和手段日新月异,加之编者水平有限,书中不足之处在所难免,敬请读者批评指正,以便今后进一步完善。

 2计算机基础及程序设计概述

 软件是为了完成某些特定功能而编制的一到多个程序文件的集合。指令就是命令,可以被连续执行的指令集合,称为计算机程序。计算机语言是人们发明的一种,可以和计算机交流沟通的一种工具。

 总而言之程序语言是软件工程师用来编写程序、制作软件的工具,是规则与符号的集合,是与计算机交流的工具。

 程序语言的产生和发展,直接推动了计算机的普及和应用。总的来说程序分为4大类:

 1、机械语言:机械语言全部都是由0和1构成的,但是不利于理解和记忆,也不方便我们操作计算机。

 2、汇编语言:汇编语言仅是机器语言的一种助记符,它们之间没有本质的区别,很多时候我们把二者等同视之。

 3、中级语言:C语言即是中级语言也是高级语言,C语言是由B语言发展而来的,有C又有B当然还有A语言,而B语言就是由A语言发展来的。

 4、高级语言:高级语言总是无限接近我们的自然语言和思维方式。程序语言的发展趁势就是:从最底层的机器语言逐步跨越计算机与客观事物(即问题域)之间存在的语言鸿沟。

 如何进行程序设计呢?一个简单的程序设计一般包含了4个步骤,他们分别是:1、分析问题;2、确定数据结构和算法;3、编制程序;4、调试程序。

 有了步骤下面我们要考虑的就是算法了,而算法的基本特征包括了以下5项:

 1、有穷性:一个算法必须在执行有限个操作步骤后终止。

 2、确定性:算法中每一步的含义必须是确切的,不可以出现任何二议性。

 3、有效性:算法中的每一步操作都应该能有效执行,一个不可执行的操作是无效的。

 4、有零个或多个输入:这里的输入是指在算法开始之前所需要的初始数据。这些输入的多少取决于特定的问题。

 5、有一个或多个输出:所谓输出是指与输入有某种特定关系的量,在一个完整的算法中至少会有一个输出。

 其中第4和第5项是一起的。

 有了算法就该编码实现了:

 首选是编写源代码;然后是将源代码编译成为目标代码;之后是连接目标代码成为可执行程序;最后是运行程序。

 程序编好了之后,我们需要调制程序中的错误:

 首先是语法中的错误;其次是逻辑上的错误;然后是开发中的错误;最后是运行是的错误。

 今日打油诗:

 程序基础

 程序基础刚开学

 九九乘法太困难

 几个小时终算出

 结果还是有错误

 等待明日老师教

 速吃晚饭写微博

 微博笔记刚完成

 时间已过十一点

 明日课程快预习

 预习完后好疲惫

 赶快洗洗睡觉啦

;

结构化程序设计的概述

程序设计过程应当包括分析、设计、编码、测试、排错等不同阶段。程序设计是目标明确的智力活动,内容涉及到有关的基本概念、工具、方法以及方法学等。本文将从程序设计的基本概念和规范两个方面进行分析。

基本概念

程序设计的基本概念包括程序、数据、子程序、子例程、协同例程、模块以及顺序性、并发性、并行性、和分布性等。子程序和协同例程都是为了便于进行程序设计而建立的程序设计基本单位,顺序性、并发性、并行性和分布性反映程序的内在特性。

规范

程序设计规范是程序设计的重要部分,语言影响程序设计的功效以及软件的可靠性、易读性和易维护性。专用程序为软件人员提供合适的环境,便于进行程序设计工作。

详细描述处理过程常用三种工具:图形、表格和语言。

图形:程序流程图、N-S图、PAD图

表格:判定表

语言:过程设计语言(PDL)

结构化程序设计曾被称为软件发展中的第三个里程碑。该方法的要点是:

(1) 主张使用顺序、选择、循环三种基本结构来嵌套连结成具有复杂层次的“结构化程序”,严格控制GOTO语句的使用。用这样的方法编出的程序在结构上具有以下效果:

a. 以控制结构为单位,只有一个入口,一个出口,所以能独立地理解这一部分。

b. 能够以控制结构为单位,从上到下顺序地阅读程序文本。

c.由于程序的静态描述与执行时的控制流程容易对应,所以能够方便正确地理解程序的动作。

(2)“自顶而下,逐步求精”的设计思想,其出发点是从问题的总体目标开始,抽象低层的细节,先专心构造高层的结构,然后再一层一层地分解和细化。这使设计者能把握主题,高屋建瓴,避免一开始就陷入复杂的细节中,使复杂的设计过程变得简单明了,过程的结果也容易做到正确可靠。

(3)“独立功能,单出、入口”的模块结构,减少模块的相互联系使模块可作为插件或积木使用,降低程序的复杂性,提高可靠性。程序编写时,所有模块的功能通过相应的子程序(函数或过程)的代码来实现。程序的主体是子程序层次库,它与功能模块的抽象层次相对应,编码原则使得程序流程简洁、清晰,增强可读性。

(4) 主程序员组。

其中(1)、(2)是解决程序结构规范化问题;(3)是解决将大划小,将难化简的求解方法问题;(4)是解决软件开发的人员组织结构问题。 结构化程序设计通常使用自上往下的设计模型,开发员将整个程序结构映射到单个小部分。已定义的函数或相似函数的集合在单个模块或字模块中编码,这意味着,代码能够更有效的载入存储器,模块能在其它程序中再利用。模块单独测试之后,与其它模块整合起来形成整个程序组织。

程序流程遵循简单的层次化模型,采用“for”、“repeat”、“while”等循环结构,鼓励使用“Go To”语句。几乎任何语言都能使用结构化程序设计技术来避免非结构化语言的通常陷阱。非结构化程序设计必须依赖于开发人员避免结构问题,从而导致程序组织较差。大多数现代过程式语言都鼓励结构化程序设计。

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