中国地质大学 C++课件

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2、选择结构（之一）

一路分支 语句格式： if （表达式） 语句序列
不成立

两路分支 语句格式： if （表达式） 语句序列1 else 语句序列2
成立 语句序列 1 不成立
条件？
成立 语句序列
条件？
语句序列 2
语句序列可以是一个语句， 也可以是复合语句结构。
选择结构之二
多路（开关）选择语句 语句格式： switch（整数表达式） { case 数值1： 语句序列1； …... case 数值n： 语句序列n； [default : 语句序列n+1；] } 语句 语句 序列1 序列2 计算整型表达式


三种基本程序结构

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：程序是按程序语句或模块在执行流中的顺序逐个 执行 选择结构：程序是按设定的条件实现程序执行流的多路分支 循环结构：程序是按给定的条件重复地执行指定的程序段或 模块


结论：理论上已经证明，用三种基本程序结构可以实现任何复杂 的算法
2. 3. 4.
常见错误

语法错误

少了； 函数名输入错误

语义错误

将“==”误输入为“=”

逻辑错误

简单跟踪：在程序中加入输出语句

注意：双击Visual C++ output窗口的错误信息，就可以打开产 生该错误的源代码，并且光标会位于出错的那一行上。
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2.7 调试技术:Developer Studio 的文本编辑器
面向对象程序设计教程
第2章 控制结构
地空学院地信系 中国地质大学（武汉）
教学目标

结构化程序设计方法的基本思想 VC++的基本控制结构 VC++的控制语句Biblioteka 1学习要求
结构化程序设计方法的基本思想 VＣ++的几种基本控制语句 熟悉使用伪代码的编程方法
授课内容

2.1 程序的基本控制结构 2.2 Ｃ++的控制结构 2.3 结构化程序设计 2.4 伪代码 调试技术 程序设计举例
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程序模块结构
主函数main（）
子函数生成素数表 CreatPrimeList（ ）
子函数求下一个素数 NextPrimeNomber（）
子函数求下一个素数 NextPrimeNomber（）
程序（生成素数表子函数）
#include <iostream.h> #define M 10001 /* 定义验证范围 */ void CreatPrimeList(int PrimeList[]) { int i, j; for(i=0; i<M; i = i+1) PrimeList[i] = i; i = 2; while( i < M / 2 ) //只需验证一半数据 { for(j=i+1; j<M; j=j+1) if(PrimeList[j]!=0 && PrimeList[j]%PrimeList[i]==0) PrimeList[j] = 0; i = NextPrimeNumber（i，PrimeList）； } }

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获得帮助的方法（四种）
1.
F1帮助。单击一个单词、突出显示一条短语或单 击一条错误信息，再按F1就可以了；可在源代码 编辑器窗口、帮助窗口、输出窗口中使用； 帮助索引，它包含绝大多数所需的信息； 搜索机制，搜索的范围比索引要广的多； 帮助目录，使用帮助窗口中目录选项卡可以阅读 某个主题的所有内容。
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例2-2 哥德巴赫猜想

算法分析：
1) 用“筛选”法生成素数表PrimeList[M]。先在素数表中产生0到M-1的所 有自然数，然后将已确定的所有素数的倍数置0(求模取余为0）。 2,3,5,7,13,17,... 2) 这样一来，素数表中有许多0，为找下一个素数，要跳过这些0。 3) 分解0到M-1之间的所有偶数； 循环(x <M) [x初值取4] 先取素数P=2,判别 若PrimeList[x-p]等于0，说明分 解不成功，p取素数表中下一个素数；再执行 若PrimeList[x-p]不等于0，分解成功，打印分解式 x = x + 2，继续执行，检查下一个偶数。

结构化程序设计方法
“软件危机”--->结构化程序设计 基本观点：


程序设计的目标不应再集中于如何充分发挥硬件的 效率方面，新的程序设计方法应以能设计出结构清 晰、可读性强、易于分工合作编写和调试的程序

结构化设计方法是以模块化设计为中心
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模块化程序结构

模块化 : 就是把程序划分为若干个部分，每个部分 独立存放、完成一个特定的功能。其目的是降低 程序的复杂度，使设计出来的程序便于阅读、调 试和维护。 一个模块可以是一条语句、一段程序、一个函数 等 基本特征是其仅有一个入口和一个出口 模块相互独立，内聚性很强，一个模块完成一个 功能
程序逻辑功能框图
继续 ？ 是
输入成绩X X / 10 = ？ 10，9 X=1 8 X=2 7 X=3
否 转换子函数功能
6 X=4
5 X=5
返回、打印X
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程序模块结构
主函数main()
子函数转换分数 TranGrade( )
转换成绩子函数
int TranGrade(int old_grade) { int new_grade; switch(old_grade/10) { case 10: case 9: new_grade = 1; case 8: new_grade = 2; case 7: new_grade = 3; case 6: new_grade = 4; default: new_grade = 5; } return new_grade; }
P<X/2且X—P不是素数？ 是 生成下一个素数
是
P>= x / 2 ?
否
打印出X的 分解情况
处理哥德巴赫猜想 不成立的情况
验证哥德巴赫猜想（续二）

第四步 生成下一个素数。
P=P+1 是素数？ 否 P=P+1
（1）当前素数P加1 （2）判别P是否是素数； （3）若是素数，返回P； （4）否则，P加1，继续执行（ 2）。

是将复杂、大的问题划分为小问题，找出问题的关键、重点 所在，然后用精确的思维定性、定量地去描述问题。

“逐步求精”

是将现实世界的问题经抽象转化为逻辑空间或求解空间的问 题。复杂问题经抽象化处理变为相对比较简单的问题。经若 干步抽象（精化）处理，最后到求解域中只是比较简单的编 程问题。
例2-1 验证“哥德巴赫猜想”
主函数(VC0201.cpp）
void main() { int PrimeList[M]; while(x<M) { p=PrimeList[2]; while(p<M/2&&PrimeList[x-p]==0) p=NextPrimeNumber(p,PrimeList); if(p>=M/2)cout<<"Great Discovery"<<endl; else cout<<"The even number"<<x<<"="<<p<<"+"<<x-p<<endl; x=x+2; } } int x,p; CreatePrimeList(PrimeList); x=4;
程序逻辑功能框图
建立素数表ＣreatPrimeList（PrimeList） x=4 P=2 X<M？
否
否
是
P <M/2且PrimeList[x-p]=0？ 是
取下一个素数P=NextPrimeNumber（P，PrimeList）
x = x +2
是
P>=M/2？
否
打印该偶数分解式
显示“哥德巴赫猜想错“

值=？
…….
语句 序列n
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3、循环结构（之一）

当型循环 语句格式： while （表达式） [{] 语句序列 [}]
不成立 成立 语句序列

直到型循环 语句格式： do { 语句序列 } while （表达式）;
语句序列 成立
循环体
循环体
条件？
条件？
不成立
VC++语言的控制结构

顺序 选择（分支）
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2.2 C++语言的控制结构

顺序语句 选择结构

一路选择分支 两路选择分支 多路选择分支 当型循环（while循环） 直到型循环(do-while循环) for 循环

循环结构


出口控制
1、顺序结构

顺序结构语句包括：

说明语句 赋值语句 I/O 语句 子函数调用语句、返回语句
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求下一个素数子函数
//函数 NextPrimeNumber: 求下一个素数 int NextPrimeNumber(int p, int PrimeList[]) { p = p+1; while(PrimeList[p]==0) p = p+1; return PrimeList[p]; }