1.3.2 程序设计

程序设计是为解决特定问题而进行设计、编制、调试程序的方法和过程,是软件构造活动中的重要组成部分。它是目标明确的智力活动。由于程序是软件的本体,软件的质量主要通过程序的质量来体现,在软件研究中,程序设计的工作非常重要,内容涉及有关的基本概念、工具、方法以及方法学等。程序设计往往以某种程序设计语言为工具,给出这种语言下的程序。程序设计过程应当包括分析问题,设计算法,编写程序,运行程序、分析结果等不同阶段。

1.分析问题

对于接受的任务要进行认真的分析,研究所给定的条件,分析最后应达到的目标,找出解决问题的规律,选择解题的方法,完成实际问题。

2.设计算法

即设计出解题的方法和具体步骤。

3.编写程序

将算法翻译成计算机程序设计语言,对源程序进行编辑、编译和连接。

4.运行程序,分析结果

运行可执行程序,得到运行结果。能得到运行结果并不意味着程序正确,要对结果进行分析,看它是否合理。不合理要对程序进行调试,即通过上机发现和排除程序中的故障的过程。

按照结构性质,有结构化程序设计与非结构化程序设计之分。前者是指具有结构性的程序设计方法与过程。它具有由基本结构构成复杂结构的层次性,后者反之。按照用户的要求,有过程式程序设计与非过程式程序设计之分。前者是指使用过程式程序设计语言的程序设计,后者指非过程式程序设计语言的程序设计。按照程序设计的成分性质,有顺序程序设计、并发程序设计、并行程序设计、分布式程序设计之分。按照程序设计风格,有逻辑式程序设计、函数式程序设计、对象式程序设计之分。

5.编写程序文档

许多程序是提供给别人使用的,如同正式的产品应当提供产品说明书一样,正式提供给用户使用的程序,必须向用户提供程序说明书。内容应包括:程序名称、程序功能、运行环境、程序的装入和启动、需要输入的数据,以及使用注意事项等。

程序设计的基本概念有程序、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。程序是程序设计中最为基本的概念,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。程序设计规范是进行程序设计的具体规定。程序设计是软件开发工作的重要部分,而软件开发是工程性的工作,所以要有规范。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。