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什么是结构化程序设计方法

03月04日 编辑 39baobao.com

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一个结构化程序就是用高级语言表示的结构化算法。用三种基本结构组成的程序必然是结构化的程序,这种程序便于编写、阅读、

修改和维护。这就减少了程序出错的机会,提高了程序的可靠性,保证了程序的质量。

结构化程序设计强调程序设计风格和程序结构的规范化,提倡清晰的结构。怎样才能得到一个结构化的程序呢?如果我们面临一

个复杂的问题,是难以一下子写出一个层次分明、结构清晰、算法正确的程序的。结构化程序设计方法的基本思路是,把一个复

杂问题的求解过程分阶段进行,每个阶段处理的问题都控制在人们容易理解和处理的范围内。

具体说,采取以下方法保证得到结构化的程序。

(1)自顶向下;(2)逐步细化;(3)模块化设计;(4)结构化编码。

在接受一个任务后应怎样着手进行呢?有两种不同的方法:一种是白顶向下,逐步细化;—种是自下而上,逐步积累。以写文章为

例来说明这个问题。有的人胸有全局,先没想好整个文章分成哪几个部分,然后再进一步考虑每一部分分成哪几节,每一节分成哪

几段,每一段应包含什么内容,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”。

另有些人写文章时不拟提纲,如同写信一样提起笔就写,想到哪里就写到哪里,直到他认为把想写的内容都写出来了为止。

这种方法叫做“自下而上,逐步积累”。

显然,用第一种方法考虑周全,结构清晰,层次分明,作者容易写,读者容易看。如果发现某一部分中有一段内容不妥,需要修改

只需找出该部分,修改有关段落即可,与其他部分无关。我们提倡用这种方法设计程序。这就是用工程的方法设计程序。

我们应当掌握自顶向下、逐步细化的设计方法。这种设计方法的过程是将问题求解由抽象逐步具体化的过程。

用这种方法便于验证算法的正确性,在向下一层展开之前应仔细检查本层设计是否正确,只有上一层是正确的才能向下细化。

如果每一层设计都没有问题,则整个算法就 正确的。由于每一层向下细化时都不太复杂,因此容易保证整个算法的正确性.检查

时也是由上而下逐层检查,这样做,思路清楚,有条不紊地一步一步进行,既严谨又方便。

举一个例子来说明这种方法的应用。

例 将1到1000之间的素数打印出来。

我们已在本章中讨论过判别素数的方法,现在采用“筛法”来求素数表。所谓“筛法”指的是“埃拉托色尼(Eratosthenes)筛法”

他是古希腊的著名数学家。他采取的方法是,在一张纸上写上1到1000全部整数,然后逐个判断它们是否素数,找出一个非素数,就

把它 挖掉,最后剩下的就是素数

具体作法如下:

(1) 先将1挖掉(因为1不(2) 是素数)。

(3) 用2去除它后面的各个数,(4) 把能被2整除的数挖掉,(5) 即把2 的倍(6) 数挖掉。

(7) 用3去除它后面各数,(8) 把3的倍(9) 数挖掉

(10) 分别用4、5…各数作为除数去除这些数以后个各数。这个过程一直进行到除数后面的数已全被挖掉为止。

上面的算法可表示为:

(1) 挖去1;

(2) 用刚才被挖去的数的下一个数p去除p后面各数,(3) 把p的倍(4) 数挖掉;

(5) 检查p是否小于√n的整数部分(如果n=1000,(6) 则检查p∠31?),(7)如果是则返回(2)继续执行,(8)否则

就结束;

(9) 之上盛夏的数就是素数。

结构化方法是什么意思

首先把“科学观察方法”更具体地解释一下吧:所谓科学观察法,就是用科学的方法来观察一些大自然的科学现象。运用这种观察方法,要动手、动脑、动心思考,要依据观察的事实来得出结论。不能加入任何自己的感情色彩,是什么,就是什么,不得夸大和缩小。 换句话说,就是此方法的目的是为了探索世界奥秘,寻找现象背后的真理,从而运用富有逻辑性、结构合理、条理清晰的方法来观察。 那么,现在解释一下结构化方法吧: 结构化分析方法(Structured Method,结构化方法)是强调开发方法的结构合理性以及所开发软件的结构合理性的软件开发方法。结构是指系统内各个组成要素之间的相互联系、相互作用的框架。结构化开发方法提出了一组提高软件结构合理性的准则,如分解与抽象、模块独立性、信息隐蔽等。针对软件生存周期各个不同的阶段,它有结构化分析(SA)、结构化设计(SD)和结构化程序设计(SP)等方法。 结构化分析方法给出一组帮助系统分析人员产生功能规约的原理与技术。它一般利用图形表达用户需求,使用的手段主要有数据流图、数据字典、结构化语言、判定表以及判定树等。 结构化分析的步骤如下:①分析当前的情况,做出反映当前物理模型的DFD;②推导出等价的逻辑模型的DFD;③设计新的逻辑系统,生成数据字典和基元描述;④建立人机接口,提出可供选择的目标系统物理模型的DFD;⑤确定各种方案的成本和风险等级,据此对各种方案进行分析;⑥选择一种方案;⑦建立完整的需求规约。 结构化设计方法给出一组帮助设计人员在模块层次上区分设计质量的原理与技术。它通常与结构化分析方法衔接起来使用,以数据流图为基础得到软件的模块结构。SD方法尤其适用于变换型结构和事务型结构的目标系统。在设计过程中,它从整个程序的结构出发,利用模块结构图表述程序模块之间的关系。结构化设计的步骤如下:①评审和细化数据流图;②确定数据流图的类型;③把数据流图映射到软件模块结构,设计出模块结构的上层;④基于数据流图逐步分解高层模块,设计中下层模块;⑤对模块结构进行优化,得到更为合理的软件结构;⑥描述模块接口。 结构化设计方法的设计原则:

(1)使每个模块执行一个功能(坚持功能性内聚)

(2)每个模块用过程语句(或函数方式等)调用其他模块

(3)模块间传送的参数作数据用

(4)模块间共用的信息(如参数等)尽量少

结构化方法的详细解释

结构化方法的基本要点是:自顶向下、逐步求精、模块化设计、结构化编码。

结构化分析方法是以自顶向下,逐步求精为基点,以一系列经过实践的考验被认为是正确的原理和技术为支撑,以数据流图,数据字典,结构化语言,判定表,判定树等图形表达为主要手段,强调开发方法的结构合理性和系统的结构合理性的软件分析方法。

结构化设计方法是以自顶向下,逐步求精,模块化为基点,以模块化,抽象,逐层分解求精,信息隐蔽化局部化和保持模块独立为准则的设计软件的数据架构和模块架构的方法学。

结构化方法按软件生命周期划分,有结构化分析(SA),结构化设计(SD),结构化实现(SP)。 其中要强调的是,结构化方法学是一个思想准则的体系,虽然有明确的阶段和步骤,但是也集成了很多原则性的东西,所以学会结构化方法,不是能够单从理论知识上去了解就足够的,要的更多的还是实践中慢慢的理解个个准则,慢慢将其变成自己的方法学。

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