二級(jí)公共基礎(chǔ)課件1-3程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

1、2003.11.全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)公共基礎(chǔ)知識(shí)之程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)3.程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)3.0 內(nèi)容 程序設(shè)計(jì)方法與風(fēng)格結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，對(duì)象、方法、屬性及繼承與多態(tài)性。3.1 程序設(shè)計(jì)方法與風(fēng)格3.1.1 程序設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法模塊內(nèi)部程序各部分要按照自頂向下的結(jié)構(gòu)劃分各程序部分應(yīng)按功能組合各程序之間的聯(lián)系盡量通過調(diào)用子程序來實(shí)現(xiàn)，不用或少用GOTO方式快速原型方法利用現(xiàn)有的工具和原型方法快速地開發(fā)所要的程序面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法3.1.2 程序設(shè)計(jì)風(fēng)格1. 源程序中的內(nèi)部文檔選擇標(biāo)示符的名字注釋（序言性和功能性注釋）程序的視覺組織2. 數(shù)據(jù)說明顯式地說明一切變量數(shù)據(jù)說明的次序

2、應(yīng)該規(guī)范化便于查找變量（按順序排列）對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)注釋說明3. 語(yǔ)句的結(jié)構(gòu)每條語(yǔ)句簡(jiǎn)單明了盡量不用或少用GOTO語(yǔ)句盡量只采用3種基本控制結(jié)構(gòu)編程4. 輸入和輸出對(duì)所有輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和合理性檢查輸入輸出格式保持一致設(shè)計(jì)良好的輸出報(bào)表3.1.3 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言基本概念低級(jí)語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言編譯程序和解釋程序程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的定義種類和特點(diǎn)程序語(yǔ)言的發(fā)展程序設(shè)計(jì)范型命令式、面向?qū)ο?、函?shù)式、邏輯型基本成分?jǐn)?shù)據(jù)成分運(yùn)算成分控制成分傳輸成分3.2 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)3.2.1 基本概念基本思想 對(duì)大型的程序設(shè)計(jì)，使用一些基本的結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)程序，無論多復(fù)雜的程序，都可以使用這些基本結(jié)構(gòu)按一定的順序組合起來。這些基本

3、結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)都是只有一個(gè)入口、一個(gè)出口。由這些基本結(jié)構(gòu)組成的程序就避免了任意轉(zhuǎn)移、閱讀起來需要來回尋找的問題。三種基本結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)三種基本結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)只有一個(gè)入口只有一個(gè)出口每一個(gè)基本結(jié)構(gòu)中的每一部分都有機(jī)會(huì)執(zhí)行到結(jié)構(gòu)內(nèi)不存在“死循環(huán)”3.2.2 設(shè)計(jì)原則自頂向下逐步求精模塊化限制使用goto語(yǔ)句（ goto 的使用會(huì)使程序執(zhí)行效率提高）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法要求把程序的結(jié)構(gòu)規(guī)定為順序、選擇和循環(huán)三種基本機(jī)構(gòu)，并提出了自頂向下、逐步求精、模塊化程序設(shè)計(jì)等原則。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)是把模塊分割方法作為對(duì)大型系統(tǒng)進(jìn)行分析的手段，使其最終轉(zhuǎn)化為三種基本結(jié)構(gòu)，其目的是為了解決由許多人共同開發(fā)大型軟件

4、時(shí)，如何高效率地完成可靠系統(tǒng)的問題。程序的可讀性好、可維護(hù)性好成為評(píng)價(jià)程序質(zhì)量的首要條件。缺點(diǎn)：程序和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)松散地耦合在一起。解決此問題的方法就是采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法(OOP)。3.3 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法3.3.1 關(guān)于面向?qū)ο蠓椒▽?duì)系統(tǒng)的復(fù)雜性進(jìn)行概括、抽象和分類，使軟件的設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)形成一個(gè)由抽象到具體、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜這樣一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，從而解決大型軟件研制中存在的效率低、質(zhì)量難以保證、調(diào)試復(fù)雜、維護(hù)困難等問題。結(jié)構(gòu)化的分解突出過程，即如何做(How to do)?它強(qiáng)調(diào)代碼的功能是如何實(shí)現(xiàn)的；面向?qū)ο蟮姆纸馔怀霈F(xiàn)實(shí)世界和抽象的對(duì)象，即做什么(What to do)?主要優(yōu)點(diǎn)與

5、人類習(xí)慣的思維方法一致穩(wěn)定性好可重用性好易于開發(fā)大型軟件產(chǎn)品可維護(hù)性好3.3.2 基本概念對(duì)象(Object)對(duì)象是既包括數(shù)據(jù)（屬性），也包括作用于數(shù)據(jù)的操作（行為）的實(shí)體。它一個(gè)對(duì)象把屬性和行為封裝為一個(gè)整體。一個(gè)對(duì)象通常可由對(duì)象名、屬性和操作3部分組成。面向?qū)ο?Object Oriented, OO)從該問題所涉及的對(duì)象入手來研究問題。消息(Message)對(duì)象之間進(jìn)行通信的一種構(gòu)造。它請(qǐng)求對(duì)象執(zhí)行某一處理或回答某一要求的信息，它統(tǒng)一了數(shù)據(jù)流和控制流。消息的三個(gè)組成部分：（1）接收消息的對(duì)象名稱；（2）消息標(biāo)識(shí)符（消息名）；（3）零或多個(gè)參數(shù)。對(duì)象的基本特點(diǎn)標(biāo)識(shí)的惟一性。指對(duì)象是可區(qū)分的

6、（由內(nèi)在本質(zhì)來區(qū)分）。分類性。可將具有相同屬性和操作的對(duì)象抽象成類。多態(tài)性。同一個(gè)操作可以是不同對(duì)象的行為。封裝性。從外面看只能看到對(duì)象的外部特征，內(nèi)部的執(zhí)行能力與狀態(tài)對(duì)外是不可見的（也無需知道）。模塊獨(dú)立性好。對(duì)象是面向?qū)ο蟮能浖幕灸K，對(duì)象內(nèi)部各種元素彼此結(jié)合的很緊，內(nèi)聚性強(qiáng)。類(Class)一個(gè)類定義了一組大體上相似的對(duì)象。一個(gè)類所包含的方法和數(shù)據(jù)描述一組對(duì)象的共同行為和屬性。類是在對(duì)象之上的抽象，對(duì)象是類的具體化，是類的實(shí)例。封裝(Encapsulation)將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的函數(shù)銜接在一起，構(gòu)成一個(gè)具有類類型的對(duì)象的描述。對(duì)象的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)受保護(hù)，外界不能訪問。封裝簡(jiǎn)化了程序員對(duì)對(duì)象的使用。繼承(Inheritance)繼承是父類和子類之間共享數(shù)據(jù)的方法