结构化程序设计方法
结构化程序设计的思想与方法
任何复杂的算法，都可以由顺序结构、选择(分支)结构和循环结构三种基本结构组成。
在构造算法时，也仅以这三种结构作为基本单元，同时规定基本结构之间可以并列和互相包含，不允许交叉和从一个结构直接转到另一个结构的内部去。
结构清晰，易于正确性验证和纠正程序中的错误，这种方法就是结构化方法，遵循这种方法的程序设计，就是结构化程序设计。
遵循这种结构的程序只有一个输入口和一个输出口。
结构化程序的概念首先是从以往编程过程中无限制地使用转移语句而提出的。
转移语句可以使程序的控制流程强制性的转向程序的任一处，在传统流程图中，用"很随意"的流程线来描述转移功能。
如果一个程序中多处出现这种转移情况，将会导致程序流程无序可寻，程序结构杂乱无章，这样的程序是令人难以理解和接受的，并且容易出错。
尤其是在实际软件产品的开发中，更多的追求软件的可读性和可修改性，象这种结构和风格的程序是不允许出现的。
为此提出了程序的三种基本结构。
在讨论算法时我们列举了程序的顺序、选择和循环三种控制流程，这就是结构化程序设计方法强调使用的三种基本结构。
算法的实现过程是由一系列操作组成的，这些操作之间的执行次序就是程序的控制结构。
1996年，计算机科学家Bohm和Jacopini证明了这样的事实：任何简单或复杂的算法都可以由顺序结构、选择结构和循环结构这三种基本结构组合而成。
所以，这三种结构就被称为程序设计的三种基本结构。
也是结构化程序设计必须采用的结构。
结构化程序中的任意基本结构都具有唯一入口和唯一出口，并且程序不会出现死循环。
在程序的静态形式与动态执行流程之间具有良好的对应关系。
2．结构化程序设计早期的计算机存储器容量非常小，人们设计程序时首先考虑的问题是如何减少存储器开销，硬件的限制不容许人们考虑如何组织数据与逻辑，程序本身短小，逻辑简单，也无需人们考虑程序设计方法问题。
与其说程序设计是一项工作，倒不如说它是程序员的个人技艺。
结构化程序设计方法 名词解释
结构化程序设计方法名词解释结构化程序设计方法是软件工程中的一种系统化的程序设计方法。
单元是指模块或功能模块，它用来表示一个程序模块的基本结构，具有数据成分和控制成分。
单元的实现通常由程序员按照标准格式编写。
各个单元之间存在一定的联系，便于调试和检查。
单元的具体描述是采用过程的方式表达的。
它与子程序和局部变量的关系类似，其区别在于，一个单元执行完毕，就转入另一个单元，如此下去直到一个程序模块的所有单元都执行完毕。
每个模块或功能单元称为一个程序单元或程序模块，简称为程序。
单元是程序结构设计的基本单位，也是程序开发和维护的最小单位。
一个大型程序的全部程序模块是无限的，但程序模块的长度总是有限的。
因此，根据一个程序的功能规模、复杂程度和代码规模等要求，必须为每个程序选择一个合适的程序单元。
[1]模块可以是相同的或不同的。
相同的模块可以互相结合起来构成更大的模块。
相同的程序单元叫做“基本模块”。
例如，在系统的顶层程序中，需要使用一些已经建立了数据库的单元作为模块。
基本模块的连接性比较好，修改比较方便。
不同的基本模块之间也可以连接，组成新的大型模块。
一般说来，程序越长，使用基本模块的数目也就越多。
从提高程序可读性的角度考虑，将一个基本模块分解成若干个小模块，也是非常重要的。
通常情况下，模块越小，耦合程度越低，程序的可读性就越好。
但是，如果模块的内部结构是线性的，这样分解就毫无意义。
[2]抽象：对事物本质的把握。
[3]覆盖：在开发过程中，需要按照功能分解进度来建立并细化软件的抽象模型。
所谓功能模型，就是一个将程序模块串联起来的线形的逻辑结构图。
当程序结构图被细化到一定的深度时，再增加程序模块的数目，这种增加是重复的，这时候就需要根据程序的抽象程度来建立一个程序模块树，也叫做结构图，用来代替程序模块的层次结构。
[4]结构化程序设计(structured programming，简称（ CP）)：简单的说就是将应用程序划分为若干个模块，这些模块有一个公共的数据域和输入输出域，一个模块只关心属于自己的那部分内容，不需要知道其他模块的任何内容，这样的话，模块就可以比较容易地被重复利用。
软件工程—填空题
全国2010年10月二、填空题1. 计算机程序及其说明程序的各种文档称为____。
答案：软件2. IDEF0用来描述系统的功能活动及其联系，建立系统的____。
答案：功能模型3. 结构化分析方法是一种面向____的开发方法。
答案：数据流4. 成本——效益分析的目的是从____角度评价开发一个新的软件项目是否可行。
答案：经济5. 模块有四个基本属性，其中反映它的内部特性的是____。
答案：逻辑6. 确认测试可以发现软件系统是否符合用户的____要求。
答案：功能和性能7. 在算法描述工具中，____是一种由左往右展开的二维树型结构。
答案：PAD8. 动态模型是与时间和变化有关的系统性质，它描述了系统的____结构。
答案：控制9. 成本估算方法中，有自顶向下估算方法、自底向上估算方法和____方法。
答案：差别估算10. 随着软硬件环境变化而修改软件的维护活动称为____。
答案：适应性维护全国2010年1月21．软件工具一般是指为了支持软件人员___开发和维护_____活动而使用的软件。
22．CASE技术是____软件工具______和软件开发方法的结合。
23．数据字典有四类条目，分别是数据流、___数据项_____、数据存储和基本加工。
24．各种软件系统的数据流图一般可分为___变换型_____和事务型两类。
25．过程设计语言是用于描述模块___算法设计_____和处理细节的语言。
26．效率是与编程风格有关的一个因素，效率是指处理机时间和___存储空间______的使用。
27．调试技术有简单的调试方法、归纳法调试、___演绎法______和回溯法调试。
28．软件可维护性可用七种质量特性来衡量，分别是____可理解性_____、可测试性、可修改性、可靠性、可移植性、可使用性和效率。
29．UML将Booch方法、OMT方法和___ OOSE______的表示方法统一，并进一步发展为大众所接受的标准建模语言。
结构化的程序设计方法
结构化的程序设计方法
结构化的程序设计方法是一种组织思路、清晰明了的编程方法。
它强调将程序分解成较小的、可重复使用的代码段，以便程序员可以更容易地阅读、修改和维护程序。
常见的结构化编程技术包括模块化、层次化、控制流程图等。
下面是结构化的程序设计方法应遵循的指导原则：
1. 将程序分解成小的独立的模块，每个模块只包含一个功能，这样可以提高可复用性和可维护性。
2. 避免使用嵌套层次太深的条件语句，这样可以提高代码的可读性和可维护性。
3. 使用简单的控制流程结构，如顺序结构、循环结构、分支结构等，避免使用复杂的控制结构。
4. 将相似的数据和代码放在同一个模块中，这样可以避免代码重复和混乱。
5. 编写注释和文档，以便于其他程序员理解代码的功能和实现方式。
6. 使用规范的命名和格式，使代码易于阅读和理解。
结构化的程序设计方法可以提高程序的可读性、可维护性和可重用性，从而减少
编程错误和加速开发过程。
结构化程序设计方法
模块设计的方法： •模块化设计的思想实际上是一种“分而治之” 的思想，把一个大任务分为若干个子任务， 每一个子任务就相对简单了。 •在拿到一个程序模块以后，根据程序模块的 功能将它划分为若干个子模块，如果这些子 模块的规模还嫌大，还再可以划分为更小的 模块。这个过程采用自顶向下方法来实现。 •子模块一般不超过50行。 •划分子模块时应ห้องสมุดไป่ตู้意模块的独立性，即：使 一个模块完成一项功能，耦合性愈少愈好。
采取以下方法来保证得到结构化的程序： • 自顶向下； • 逐步细化； • 模块化设计； • 结构化编码。
两种不同的方法： • 自顶向下，逐步细化； • 自下而上，逐步积累。
用这种方法逐步分解，直到作者认为可以直接将各 小段表达为文字语句为止。这种方法就叫 做“自顶向 下，逐步细化”。
自顶向下，逐步细化方法的优点： 考虑周全，结构清晰，层次分明，作者
（5）检测程序，我们做的东西是否正确，不正确检测 错误。这一步是需要耐心的，不要怕错误，每一次检 测都会让你提高。做事时，不要因一些错误而畏缩不 前。
自上而下的编程方法基本步骤
（1）首先对你所面临的问题进行精确描述，即你遇到
的到底是什么问题；
（2）定义输入输出量，即分析我们的目的是什么和现 有的条件；
（3）设计算法，逐层分解，逐步求精，这是做事情的 一个过程，大部分人做事出错就出在这个地方，懒得 到逐层分解，逐步求精，总是妄想一步登天；
（4）把算法转化为程序语言，这一步是踏踏实实做的 过程，没有这一步你什么也做不成。
结构化程序设计
结构化程序设计结构化程序设计结构化程序设计是一种软件开发方法，旨在通过模块化和顺序化的方式来设计和编写程序。
它强调程序应该被组织成一系列可重复使用和可维护的模块，以便增强开发效率和代码的可读性。
在结构化程序设计中，程序被划分为多个小的、相对独立的模块。
每个模块执行一个特定的任务，并且可以与其他模块进行通信和交互。
这种模块化的设计使得程序变得更加可靠和易于理解，因为每个模块都是独立的，它的功能可以被单独测试和验证。
，结构化程序设计还鼓励使用顺序、选择和重复等基本的控制结构来组织程序的执行流程。
顺序控制指的是按照代码的顺序依次执行语句，选择控制指的是根据条件选择执行不同的语句块，而重复控制则是通过循环执行一段代码多次。
结构化程序设计的目标是提高程序的可理解性和可维护性。
通过模块化的设计，可以将一个复杂的问题分解成多个简单的子问题，从而减少开发过程中的错误和bug。
结构化程序设计还使得程序的测试和调试变得更加容易，因为每个模块都是相对独立的，可以单独进行测试和调试。
在实践中，结构化程序设计可以通过使用编程语言中的函数、类和模块等概念来实现。
通过将程序划分为多个函数或者类，可以实现程序的模块化和重用。
而通过使用模块化的设计，可以将程序的不同部分放入不同的模块中，从而提高代码的可读性和可维护性。
，结构化程序设计是一种重要的软件开发方法，可以提高程序的可读性、可维护性和可重用性。
通过将程序划分为多个模块，并使用基本的控制结构来组织程序的执行流程，可以更好地管理和开发复杂的软件系统。
结构化程序设计是每个程序员都应该熟悉和掌握的软件开发技术。
简述结构化程序设计方法的基本要点
结构化程序设计方法的基本要点简介结构化程序设计方法是一种用于构建大型程序的系统性方法。
它通过将程序分解为一系列小的、可管理的模块，以及规定了模块之间的交互方式，从而降低程序的复杂性，提高程序的可维护性和可读性。
本文将从以下几个方面详细介绍结构化程序设计方法的基本要点。
1. 模块化模块化是结构化程序设计方法的核心思想之一。
模块化将程序分解为多个功能相对独立的模块，每个模块负责完成一个特定的任务。
模块化有助于提高程序的可读性，可维护性和可重用性。
1.1 模块划分在进行模块划分时，可以按照功能划分原则，将程序划分为几个不同的功能模块，每个模块负责完成一个特定的功能。
也可以按照数据划分原则，将程序划分为几个处理不同数据的模块。
模块应该具有清晰的职责和界限，不同模块之间的功能和数据交互应该通过接口进行。
1.2 接口设计模块之间的接口设计是模块化的关键。
接口应该明确定义模块之间的输入和输出，以及数据的传递方式。
良好的接口设计可以降低模块之间的耦合度，提高代码的可复用性，使得模块可以独立开发和测试。
1.3 函数与过程模块可以通过函数或过程来实现。
函数是一段可重用的代码，用于执行特定的计算或操作，并返回一个结果。
过程是一段可重用的代码，用于执行一系列操作，不返回结果。
函数和过程有助于将程序划分为更小的单元，提高程序的可读性和可维护性。
2. 控制结构控制结构是结构化程序设计方法的另一个重要要点。
控制结构用于控制程序的执行流程，改变程序的执行顺序或执行条件。
2.1 顺序结构顺序结构是程序从上到下按照顺序执行的控制结构。
顺序结构是程序的基础，所有的程序都是从顺序结构开始进行。
2.2 选择结构选择结构用于根据条件选择执行不同的代码块。
常见的选择结构包括if语句和switch语句。
if语句用于判断一个条件是否成立，如果条件成立，则执行其中的代码块；否则执行其他代码块。
switch语句可以根据一个表达式的值选择执行不同的代码块。
第9章 结构化设计方法
统的过程中由外部形式变换成内部数据形式，这被标 识为输入流。
在软件的核心，输入数据经过一系列加工处理，这被
标识为变换流。
通过变换处理后的输出数据，沿各种路径转换为外部
形式“流”出软件，这被标识为输出流。
整个数据流体现了以输入、变换、输出的顺序方式，
沿一定路径前行的特征，这就是变换型数据流，简称 变换流。
JSD举例分析（Jackson图）
JSD举例分析（Jackson图）
输出数据
输出数据结构
程序结构
程序矛盾
伪码
PROCESS_CUST_DATA seq open PAY_FILE； open CUST_M_FILE； {分别打开支付文件和顾客主文件} PROCESS_CNO_GROUP iter until eof: PAY_FILE； {处理顾客号码组} read PAY_FILE； {读支付文件一个记录} PROCESS_CNO； {读顾客主文件一个记录，找老结余} PROCESS_PAY_RECORD iter until end: CNO_GROUP； {处理顾客号码组中每个支付记录} write report line； {写出报告行} compute total payments； {计算总支付额} read PAY_FILE； {读支付文件下一个记录} PROCESS_PAY_RECORD end； {一位顾客数据处理完} COMPUTE_CUST_TOTAL； {计算顾客总数} COMPUTE_BALANCE seq {计算结余} PROCESS_OLD_BALANCE； {处理老结余} COMPUTE_NEW_BALANCE； {计算新结余) write report line； {写出报告行} COMPUTE_BALANCE end； {计算结余完毕} PROCESS_CNO_GROUP end； {支付文件处理完成} PROCESS_CUST_DATA end ； {Substructure PROCESS_CUST_DATA}
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结构化程序设计方法
设计方法的产生
结构化程序设计由迪克斯特拉（E.W.dijkstra）在1969年提出，是以模块化设计为中心，将待开发的软件系统划分为若干个相互独立的模块，这样使完成每一个模块的工作变单纯而明确，为设计一些较大的软件打下了良好的基础。
基本要点
1.采用自顶向下，逐步求精的程序设计方法
在需求分析，概要设计中，都采用了自顶向下，逐层细化的方法。
2.使用三种基本控制结构构造程序
任何程序都可由顺序、选择、重复三种基本控制结构构造。
(1)用顺序方式对过程分解，确定各部分的执行顺序。
(2)用选择方式对过程分解，确定某个部分的执行条件。
(3)用循环方式对过程分解，确定某个部分进行重复的开始和结束的条件。
(4)对处理过程仍然模糊的部分反复使用以上分解方法，最终可将所有细节确定下来。
3. 主程序员组的组织形式指开发程序的人员组织方式应采用由一个主程序员（负责全部技术活动）、一个后备程序员（协调、支持主程序员）和一个程序管理员（负责事务性工作，如收集、记录数据，文档资料管理等）三个为核心，再加上一些专家（如通信专家、数据库专家）、其他技术人员组成小组。
设计语言
C，FORTRAN，PASCAL，Ada，BASIC
设计方法的原则
自顶向下
程序设计时，应先考虑总体，后考虑细节；先考虑全局目标，后考虑局部目标。
不要一开始就过多追求众多的细节，先从最上层总目标开始设计，逐步使问题具体化。
逐步细化
对复杂问题，应设计一些子目标作为过渡，逐步细化。
模块化设计
一个复杂问题，肯定是由若干稍简单的问题构成。
模块化是把程序要解决的总目标分解为子目标，再进一步分解为具体的小目标，把每一个小目标称为一个模块。
限制使用goto语句
结构化程序设计方法的起源来自对GOTO语句的认识和争论。
肯定的结论是，在块和进程的非正常出口处往往需要用GOTO语句，使用GOTO语句会使程序执行效率较高；在合成程序目标时，GOTO语句往往是有用的，如返回语句用GOTO。
否定的结论是，GOTO语句是有害的，是造成程序混乱的祸根，程序的质量与GOTO语句的数量呈反比，应该在所有高级程序设计语言中取消GOTO语句。
取消GOTO语句后，程序易于理解、易于排错、容易维护，容易进行正确性证明。
作为争论的结论，1974年Knuth发表了令人信服的总结，并证实了：
（1）GOTO语句确实有害，应当尽量避免；
（2）完全避免使用GOTO语句也并非是个明智的方法，有些地方使用GOTO语句，会使程序流程更清楚、效率更高；
（3）争论的焦点不应该放在是否取消GOTO语句上，而应该放在用什么样的程序结构上。
其中最关键的是，应在以提高程序清晰性为目标的结构化方法中限制使用GOTO语句。
基本结构
顺序结构
顺序结构表示程序中的各操作是按照它们出现的先后顺序执行的。
选择结构
选择结构表示程序的处理步骤出现了分支，它需要根据某一特定的条件选择其中的一个分支执行。
选择结构有单选择、双选择和多选择三种形式。
循环结构
循环结构表示程序反复执行某个或某些操作，直到某条件为假（或为真）时才可终止循环。
在循环结构中最主要的是：什么情况下执行循环？哪些操作需要循环执行？循环结构的基本形式有两种：当型循环和直到型循环。
当型循环：表示先判断条件，当满足给定的条件时执行循环体，并且在循环终端处流程自动返回到循环入口；如果条件不满足，则退出循环体直接到达流程出口处。
因为是"当条件满足时执行循环"，即先判断后执行，所以称为当型循环。
直到型循环：表示从结构入口处直接执行循环体，在循环终端处判断条件，如果条件不满足，返回入口处继续执行循环体，直到条件为真时再退出循环到达流程出口处，是先执行后判断。
因为是"直到条件为真时为止"，所以称为直到型循环。
特点
结构化程序中的任意基本结构都具有唯一入口和唯一出口，并且程序不会出现死循环。
在程序的静态形式与动态执行流程之间具有良好的对应关系。
优点
由于模块相互独立，因此在设计其中一个模块时，不会受到其它模块的牵连，因而可将原来较为复杂的问题化简为一系列简单模块的设计。
模块的独立性还为扩充已有的系统、建立新系统带来了不少的方便，因为我们可以充分利用现有的模块作积木式的扩展。
按照结构化程序设计的观点，任何算法功能都可以通过由程序模块组成的三种基本程序结构的组合: 顺序结构、选择结构和循环结构来实现。
结构化程序设计的基本思想是采用"自顶向下，逐步求精"的程序设计方法和"单入口单出口"的控制结构。
自顶向下、逐步求精的程序设计方法从问题本身开始，经过逐步细化，将解决问题的步骤分解为由基本程序结构模块组成的结构化程序框图；"单入口单出口"的思想认为一个复杂的程序，如果它仅是由顺序、选择和循环三种基本程序结构通过组合、嵌套构成，那么这个新构造的程序一定是一个单入口单出口的程序。
据此就很容易编写出结构良好、易于调试的程序来。
①整体思路清楚，目标明确。
②设计工作中阶段性非常强，有利于系统开发的总体管理和控制。
③在系统分析时可以诊断出原系统中存在的问题和结构上的缺陷。
缺点
①用户要求难以在系统分析阶段准确定义，致使系统在交付使用时产生许多问题。
②用系统开发每个阶段的成果来进行控制，不能适应事物变化的要求。
③系统的开发周期长。