结构化程序设计
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。
结构化程序设计方法

结构化程序设计方法
• 结构化程序设计最重要的优点就是它的清晰性。程序设计的巨大代价和困难主 要表现在解决问题的复杂性和向他人解释我们的想法的困难性上。而结构化设 计能清楚地表示程序的控制结构,并能较好地适合自顶向下或者自底向上的程 序设计技术。
软件工程学教程
结构化程序设计方法
• 结构化程序设计方法支持自顶向下、逐步求精的设计思想。与非结构化程序相 比,结构化程序有较好的可靠性、易验证性和可修改性。结构化程序设计方法 严格控制GOTO语句的使用。此外,结构化程序设计方法对编一到两页中,且每行只有一 条语句等。同时,应在程序中加上必要的注释,以说明程序的功能,从而提高 程序结构的清晰度和可读性。
软件工程学教程
结构化程序设计方法
• 结构化程序设计 (SP,Structured Programming) 方法是由E. Dijkstra在20世纪 70年代首先提出的,它主张用顺序、选择和重复3种基本控制结构来嵌套连接 成具有复杂层次的“结构化程序”。每种基本控制结构只有一个出口和一个入 口,并完成单一的操作。
第四章 结构化程序设计的三种结构

第四章结构化程序设计的三种结构4.1 顺序结构程序设计一、结构化程序设计的程序结构顺序结构、分支结构/选择结构、循环结构二、C语言语句1、9种控制语句2、表达式语句3、特殊语句三、格式化输出--printf()函数printf()函数的作用:向计算机系统默认的输出设备(一般指终端或显示器)输出一个或多个任意类型的数据。
printf()函数的一般格式printf("格式字符串" [,输出项表]);1、"格式字符串"也称"转换控制字符串",可以包含三种字符(1)格式指示符。
格式指示符的一般形式如下:%[标志][宽度][.精度][F|N|h|L][类型]常用的标志字符如表3-1所示,常用的宽度指示符如表3-2所示,常用的精度指示符如表3-3所示,长度修饰符如表3-4所示,类型转换字符如表3-5所示。
(2)转义字符'\n'就是转义字符,输出时产生一个"换行"操作。
转义字符通常起控制作用(3)普通字符──除格式指示符和转义字符之外的其它字符。
格式字符串中的普通字符,原样输出。
例如printf("radius=%f\n", radius);语句中的"radius="是普通字符。
2.输出项表输出项表是可选的。
如果要输出的数据不止1个,相邻2个之间用逗号分开。
下面的printf()函数都是合法的:(1)printf("I am a student.\n");(2)printf("%d",3+2);(3)printf("a=%f b=%5d\n", a, a+3);必须强调:"格式字符串"中的格式指示符,必须与"输出项表"中、输出项的数据类型一致,否则会引起输出错误3、格式指示符输出不同类型的数据,要使用不同的类型转换字符。
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。
C语言结构化程序设计的三种结构

C语言结构化程序设计的三种结构C语言是一种高级程序设计语言,它支持结构化编程,即将程序划分为不同的模块,每个模块只执行特定的任务,并通过三种结构进行组织。
这三种结构分别是顺序结构、选择结构和循环结构。
下面将详细介绍这三种结构,并给出相关的代码示例。
1.顺序结构:顺序结构是最简单的结构,它按照代码的顺序依次执行每个语句,没有条件或循环的判断。
这种结构可以用来实现各种简单的操作和计算。
下面是一个使用顺序结构的示例代码,它实现了两个数相加并输出结果的功能:```c#include <stdio.h>int maiint a = 10;int b = 20;int sum = a + b;printf("The sum is: %d\n", sum);return 0;```在这个示例中,程序按照顺序执行,首先定义了两个变量a和b,并将它们相加的结果赋给变量sum,然后通过printf函数将sum的值输出到屏幕上。
2.选择结构:选择结构用于根据条件的真假来决定程序的执行路径,即根据条件选择执行哪个代码块。
常用的选择结构有if语句和switch语句。
2.1 if语句:if语句根据给定的条件选择是否执行段代码。
如果条件为真,则执行if后面的代码块,否则跳过该代码块。
下面是一个使用if语句的示例代码,它判断一个整数是否为正数:```c#include <stdio.h>int maiint num;printf("Enter a number: ");scanf("%d", &num);if (num > 0)printf("The number is positive.\n");}return 0;```在这个示例中,程序首先通过scanf函数读取一个整数,然后使用if语句判断该整数是否大于0,如果是,则输出一条消息表示它是正数。
结构化程序设计的基本原则
结构化程序设计的基本原则
结构化程序设计是一种把复杂的程序分解成简单的模块,每个模块完成一定的功能,并且各个模块之间可以互相调用,从而实现程序的解耦和模块化。
结构化程序设计的基本原则是:
1、层次化。
结构化程序设计重要的一点就是要把程序分解成不同的层次,从而更好的解决问题。
程序的每一层次都应该有明确的功能,每一层次之间的耦合度要控制在一定的范围内,以便于程序的维护和扩展。
2、可重复使用性。
在结构化程序设计中,应当尽可能的把程序模块抽象出来,使其具有一定的可重复使用性,以便于在后期的维护和改进中,可以重复利用这些模块,大大减少程序的开发成本和提高程序的可维护性。
3、分离变化部分和不变化部分。
在结构化程序设计中,应当尽可能的把变化的部分和不变化的部分分离开来,以便于在程序的维护和改进中,只需要修改变化的部分即可,而不用修改整个程序。
4、强调函数原则。
函数原则是结构化程序设计的基本原则之一,它要求每个程序模块都应该有自己明确的功能,并且每个模块之间应当有良好的耦合度,以便于程序的维护和扩展。
总之,结构化程序设计的基本原则是层次化、可重复使用性、分离
变化部分和不变化部分以及强调函数原则。
它们可以帮助我们更好的设计出高效程序,提高程序的可维护性,有效的提高程序的开发效率,并且简化程序的维护和改进。
结构化程序设计方法的基本原则。
结构化程序设计方法的基本原则。
结构化程序设计方法是一种程序设计方法,它的基本原则包括以下几点:
1. 模块化:将程序分解为若干个模块,每个模块完成一个特定的任务。
模块之间通过接口进行交互,使得程序的设计更加清晰、易于维护和修改。
2. 自顶向下设计:从程序的总体结构开始,逐步分解为各个模块,直到分解到最小的模块为止。
这种设计方法可以使得程序的结构更加清晰,易于理解和修改。
3. 逐步细化:在设计过程中,逐步细化每个模块的功能和实现细节,直到达到编写代码的程度。
这种方法可以使得程序的设计更加完善,减少错误和不必要的修改。
4. 结构化控制流程:程序的控制流程应该采用结构化的方法,即只使用顺序、选择和循环三种基本结构,避免使用goto语句等不利于程序结构化的语句。
5. 数据结构化:程序中的数据应该按照一定的结构进行组织,使得程序的数据处理更加方便和高效。
6. 模块独立性:每个模块应该尽可能独立,不依赖于其他模块的实现细节。
这种设计可以提高程序的可重用性和可维护性。
7. 可读性和可维护性:程序应该具有良好的可读性和可维护性,使得其他人可以轻松地理解和修改程序。
以上是结构化程序设计方法的基本原则,这些原则可以使得程序的设计更加清晰、易于维护和修改,提高程序的可重用性和可维护性。
结构化程序设计方法
结构化程序设计⽅法简介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,的程序设计⽅法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。
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。
特点优点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。
结构化程序设计方法(实验指导01)
实验1 结构化程序设计方法实验指导(1)(2)【实验目的】1. 能熟练使用Visual C++编译系统,掌握建立、修改、运行和调试C语言程序文件的方法。
通过实验,掌握结构化程序设计编写方法。
2. 掌握顺序结构的程序设计方法。
3. 掌握分支结构的程序设计方法。
4. 掌握循环结构的程序设计方法。
5. 掌握函数调用的程序设计方法。
【实验步骤】1. 根据实验题目画出相关程序流程图。
2. 根据程序流程图独立编写程序代码。
3. 对代码进行调试,测试。
【实验内容一】1. 计算100以内所有奇数的和并显示结果。
2. 求自然数1~N中能同时被5和3整除的数之和。
N从键盘输入。
3. 求两个数的最大公约数。
4. 打印100~999之间的水仙花数,并输出水仙花个数。
“水仙花数”是指一个三位数,其中每位数字的立方和等于该数本身。
如153是一个水仙花数,因为153=13+53+33。
5. 任意输入行数,打印由数字组成的三角形。
如:6. 任意输入奇数值,打印空心菱形。
如:【实验内容二】7. 求1~100以内的素数,并求其个数和总和。
8. 输入任意字符串,输出其倒序。
如:9. 从键盘上输入一字符串后,统计其中大写字母的个数。
10. 用户由键盘输入整数K(1<K<5)和M(5<M<8)的值,程序计算输出S=K!+(K+1)!+…+M!,其中阶乘的计算由函数实现。
(需对输入数据进行检查)11. 排序之冒泡排序,编写排序函数。
(排序数字随机产生)12. 二分法之求函数的解,编写二分法子程序。
对于函数f(x),如果存在实数c,当x=c时,若f(c)=0,那么把x=c叫做函数f(x)的零点。
解方程即要求f(x)的所有零点。
f(x) = 0,示例中f(x) = 1+x-x3精度为1*10-5。
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结构化程序设计
结构化程序设计是一种程序设计方法,旨在提高代码的可读性、可维护性和可测试性。
它通过将程序划分为独立的模块,每个模块有一个明确的功能和输入输出接口,来帮助程序员编写结构化的代码。
结构化程序设计具有以下特征:
1. 模块化:程序被划分为独立的模块,每个模块负责一个特定的功能,可独立编写和测试。
这样可以降低程序的复杂性,提高代码的可读性和可维护性。
2. 自顶向下设计:程序的设计从高层次开始,逐步细化为更低层次的模块。
这种自顶向下的设计方法可以确保程序的逻辑清晰,避免代码冗余和混乱。
3. 顺序、选择和循环结构:结构化程序设计使用顺序、选择和循环结构来组织和控制程序的执行流程。
这些基本的控制结构可以使程序的逻辑更加清晰和易于理解,同时也便于程序的调试和错误修复。
4. 数据抽象:结构化程序设计使用数据抽象来定义和组织程序中的数据。
通过将数据和相关的操作封装在一起,可以提高代码的可读性和可维护性,同时也便于程序的拓展和修改。
结构化程序设计的优点有以下几点:
1. 可读性:结构化程序设计使程序的结构更加清晰和易于理解,降低了代码的复杂性。
这使得其他程序员能够更轻松地阅读、理解和修改代码。
2. 可维护性:结构化程序设计将程序划分为独立的模块,使得程序的各个部分相互独立。
这样,当需要修改程序时,只需要修改相应的模块,而不会对整个程序产生影响。
3. 可测试性:结构化程序设计使得程序的每个模块都有明确的输入输出接口,这样可以更容易地进行单元测试和集成测试,提高测试的准确性和覆盖率。
4. 可拓展性:结构化程序设计将程序划分为独立的模块,这使得程序可以轻松地扩展和修改。
当需要增加新的功能时,只需要添加一个新的模块,而不会影响程序的其他部分。
综上所述,结构化程序设计是一种提高代码可读性、可维护性、可测试性和可拓展性的程序设计方法。
通过模块化、自顶向下设计、顺序、选择和循环结构以及数据抽象等技术,结构化程序设计使得程序更易于理解和修改,提高了程序的质量和效率。