程序设计艺术与方法
程序设计方法与风格
程序设计方法与风格程序设计方法与风格引言程序设计方法与风格是软件开辟过程中至关重要的方面。
选择合适的程序设计方法和遵循良好的编码风格可以提高代码的可读性、维护性和可扩展性。
本文将介绍一些常见的程序设计方法和推荐的编码风格，旨在匡助开辟人员编写高质量的代码。
程序设计方法面向对象编程（OOP）面向对象编程是一种重要的程序设计方法，它将程序组织成一系列对象的集合，这些对象之间通过消息传递进行交互。
面向对象编程的核心思想是将现实世界中的实体抽象为对象，并将其归类、封装和继承。
通过这种方式，可以实现代码的模块化、重用和扩展性。
在使用面向对象编程时，应注意以下几点：- 设计清晰的类和对象：合理划分类的职责，确保每一个类只负责一项功能，并将其封装成独立的对象。
- 使用继承和多态：通过继承和多态的机制，可以实现代码的重用和灵便性。
- 尽量减少对象之间的依赖关系：对象之间的依赖关系应该尽量降低，减少耦合度，提高代码的可维护性。
函数式编程（FP）函数式编程是一种以函数为基本构建块的编程范式。
它强调函数的不可变性和无副作用，通过把函数当做参数传递和返回值的方式来实现代码的复用和组合。
函数式编程的特点包括：- 不可变性：函数的输入和输出应该是确定的，不受外部状态的影响。
- 无副作用：函数的执行过程不应该对外部环境产生影响。
- 高阶函数：函数可以作为参数传递和返回值，从而实现代码的复用和组合。
函数式编程在并发编程和处理大规模数据集等领域具有优势，但在可读性和性能方面需要子细权衡。
结构化编程结构化编程是一种过程式的编程范式，它通过限制使用跳转语句（如goto）和嵌套循环来实现代码的清晰性和可读性。
结构化编程的主要特点包括：- 顺序结构：代码按照顺序执行，没有跳转语句。
- 选择结构：使用条件语句（如if-else）实现分支控制。
- 循环结构：使用循环语句（如for、while）实现重复执行。
结构化编程在编写简单和小规模的程序时非常有效，但在复杂的程序中可能会导致代码的冗长和复杂性增加。
程序设计艺术与方法课程设计报告 (2)
程序设计方法与艺术课程报告班级：计算机科学与技术班指导老师：徐本柱组长：2013211685 黄俊祥组员：2013211684 姜文鹏2013211705 李东明2013211707 袁清高解题报告题目A ：First Blood解题思路：我的思路是首先取出俩个数，求出这俩个数的最大公约数，然后再用最大公约数求出这俩个数的最小公倍数。
将这俩个数的最小公倍数与第三个数求最大公约数，再求出最小公倍数即可。
具体解法：首先任取俩个数，比较这俩个数的大小，用大的数除小的数看其是否为零，如果为零，则求出其最大公约数，如果不为零，取其余数继续。
求出最大公约数后用俩个数的乘积除以最大公约数既得最小公倍数。
接着按照这个方法就能求出三个数的最小公倍数。
代码实现：#include<iostream>using namespace std;//最大公约数int maxCommonDivisor(int i, int j){int temp;if (i < j){temp = i;i = j;j = temp;}if (i%j == 0){return j;}else{return maxCommonDivisor(i%j, j);}}//最小公倍数int minCommonMultiplier(int i,int j,int k){int mcd = maxCommonDivisor(i, j);int mcm = i*j / mcd;mcd = maxCommonDivisor(mcm, k);return mcm*k / mcd;}//最大值int maxValue(int val){int mcm = 0;int temp;for (int i = 1; i <= val; i++){for (int j = i; j <= val; j++){for (int k = j; k <= val; k++){temp = minCommonMultiplier(i, j, k);if (mcm < temp)mcm = temp;}}}return mcm;}int main(){int a, b,c;int n;cin >> n;for (int i = 0; i < n; i++){cin >> a;cout << maxValue(a) << endl;}system("pause");return 0;}运行结果：题目B 求和解题思路：首先定义一个函数，让函数满足题目中的条件，用bool来判断isMinus是否正确，定义整数i，j，通过条件循环来完成。
程序设计方法与艺术复习提纲
程序设计方法与艺术1、软件的演变过程及特点、理论学家的观点、现实是什么软件的演变过程:机器语言、FORTRAN语言、数据库语言、智能语言、可视化的面向对象语言欧洲派：编程是一门数学味儿很浓的工程学科、美国派：编程序很简单。
现实是：1、软件工程也不要求所有程序员都是受过高等教育的科学家。
2、程序员可以无绪也能产生可靠的软件系统。
无绪是指程序员不需要深入了解很多内容，就可以写出好的代码3 找到一种编码实践方法，让开发人员不用深入了解所有事情。
2、大型软件特点、开发与设计方法、推土机方式现在大型软件特点：1、基于大型组件进行组装2、先安装一个可靠又低廉的操作系统3、安装Web服务器和数据库服务器4、应用程序编写简单5、系统复杂、完全了解整个系统的全部内容很少。
6、无绪状态软件开发更好的无绪：推土机方式。
推土机方式的系统:需要什么安装什么1 、需要什么安装什么: 数据库、Java平台、应用服务器加内存2 、系统越来越大，但效率也很高3 、Web 系统上，有大量的系统是采用这种推土机方式建立。
3、软件开发理论上的目标和要求，软件开发无绪真实、漂亮和优雅4、分布式开发方法、特点、开源代码开发及特点无绪的模型、组件模块重用、开发周期短、用API来完成接口调用、多类库组成分布式开发特点:整个程序的源代码多人控制、产品的开发进度无法全面掌控、全面掌控往往只是一种理想状态、版本自由选择开源代码的特点：免费、使用和获取方便、有充足的资源使用、安全有保障5、模块化应用程序开发及特点、版本管理相关内容多版本同时使用6、API及使用特点，不同软件版本的特点一个API是一堆类以及类方法和字段（属性）的集合。
对所有公开成员访问，只需要访问相应的名称；对非公开成员访问，一般使用反射技术来创建对象时，不需要知道具体类型，只需要的话字符串的方式传入类的全名即可创建一个实例对象。
反射是直接读入dll或者对应的库，反射机制是取出模块中所有的中间语言代码7、部署图及应用部署图对面向对象系统的物理方面建模,描述系统运行时节点、构件实例及其对象的配置。
程序设计艺术与方法
程序设计艺术与方法
程序设计艺术与方法是指在进行程序设计时所要考虑的艺术性和方法论。
它不仅仅是关于具体的编码技巧和算法，还涵盖了程序设计的整个过程，包括需求分析、系统设计、编码实现和测试、代码维护等。
程序设计艺术强调的是代码的可读性、可维护性和可扩展性。
良好的程序设计应该能够清楚地表达作者的意图，使其他人能够容易地理解和修改代码。
艺术性体现在如何通过创造力和审美观点设计出简洁、高效、优雅的解决方案，使代码更易理解和维护。
程序设计方法是一种系统性的方法论，它提供了一套指导原则和步骤，帮助程序员在具体的项目中进行程序设计。
常见的程序设计方法包括结构化程序设计、面向对象程序设计、模块化设计、领域驱动设计等。
这些方法帮助程序员合理地组织代码结构，降低代码的复杂度、提高代码的可维护性和可重用性。
程序设计艺术与方法是相互关联的。
艺术性指导方法，方法则提供了实现艺术性的具体技术和工具。
艺术与方法的结合可以使程序设计更加高效、优雅，并且更符合实际需求。
程序设计方法与风格
程序设计方法与风格程序设计方法与风格一、引言二、程序设计方法1. 结构化程序设计结构化程序设计是一种将程序分解为逻辑上独立的模块，并通过控制结构进行组合的方法。
其核心思想是将程序划分为顺序、选择和循环三种基本结构，使程序逻辑清晰、易于理解和维护。
2. 面向对象程序设计面向对象程序设计是一种以对象作为程序设计的基本单位的方法。
它强调抽象、封装、继承和多态等特性，使程序更加模块化、可重用和可扩展。
3. 泛型程序设计泛型程序设计是一种通过参数化类型实现对数据类型的抽象和重用的方法。
它将算法与数据结构的实现解耦，提供了一种通用的方式来编写可重用的代码。
4. 面向服务程序设计面向服务程序设计是一种将程序划分为独立的服务单元，并通过网络进行通信和交互的方法。
它将程序设计视为一系列服务的组合，并强调松耦合、可扩展和可维护。
三、程序设计风格1. 模块化模块化是一种将程序划分为独立的模块，并通过接口进行通信和交互的风格。
每个模块可以独立开发、测试和调试，提高了开发效率和代码的可维护性。
2. 规范化规范化是一种遵循一定的编码规范和命名规范的风格。
它使代码具有统一的风格和命名规则，提高了代码的可读性和可维护性。
3.注释清晰清晰的注释是一种将代码逻辑和功能进行说明的方法。
良好的注释可以提高代码的可读性和可维护性，帮助其他开发人员理解和修改代码。
4. 异常处理良好的异常处理是一种处理程序错误和异常情况的方法。
合理地使用异常处理可以提高代码的稳定性和可靠性，确保程序在异常情况下能够正确地运行。
四、程序设计方法和风格对于代码质量和开发效率都有着重要的影响。
结构化程序设计、面向对象程序设计、泛型程序设计和面向服务程序设计是常用的程序设计方法，它们各有特点和适应的场景。
模块化、规范化、注释清晰和良好的异常处理是常用的程序设计风格，它们有助于提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。
通过合理地选择和应用程序设计方法和风格，可以使程序更加健壮、高效和易于维护。
计算机程序设计艺术
计算机程序设计艺术引言计算机程序设计艺术（Computer Programming Art）是一门关于计算机程序设计的艺术学科。
它旨在通过将计算机技术与美学相结合，创造出具有艺术性的程序。
计算机程序设计艺术可以被视为一种创造性的表达方式，使得程序不仅仅是为了功能而存在，更具有审美价值。
背景计算机程序设计在过去的几十年里发生了翻天覆地的变化。
从最早的机器语言编程到现代的高级编程语言，计算机程序设计已经成为了一门广受欢迎的学科。
但是，在追求功能和效率的过程中，计算机程序设计也逐渐遗忘了美学的重要性。
计算机程序设计艺术的诞生正是为了填补这一空白。
特点计算机程序设计艺术具有以下几个特点：创造性计算机程序设计艺术中的程序不仅仅是为了实现某种功能，更要追求创造性的表达。
通过巧妙地运用编程语言的特性和算法，程序员可以创造出独特而令人赏心悦目的程序。
计算机程序设计艺术追求程序的美学价值。
通过合理的排版、界面设计以及图形和音效的应用，程序可以变得更具有吸引力和艺术感。
可读性计算机程序设计艺术强调程序的可读性。
艺术性的程序不仅在功能上精确无误，同时也易于理解和阅读。
通过合理的命名、注释和代码组织，艺术性的程序能够让其他人更容易地理解和维护。
功能与美学的平衡计算机程序设计艺术追求功能和美学的平衡。
艺术性的程序既能够实现所需的功能，又能够提供美学上的享受。
艺术性的程序不应该只追求一时的视觉效果，而是要在满足功能需求的基础上，提供更高层次的审美体验。
实践方法为了实现计算机程序设计艺术的目标，以下是一些实践方法：1. 创造性编程鼓励程序员在编写程序时运用自己的创造力。
可以尝试新的编程技术、算法或设计模式，以实现更为出色的程序。
注重代码的美感。
艺术性的程序应该具有良好的代码结构、合理的命名和注释，以及清晰的逻辑。
代码应该易于阅读和理解，使得他人能够更容易地参与到项目中。
3. 图形与音效设计合理运用图形和音效来增强程序的美感。
学习程序设计的技巧和方法
学习程序设计的技巧和方法在现代社会中，计算机技术日益发展，成为了一个国家信息化建设的重要组成部分，因此学习计算机技术已成为越来越多年轻人的目标。
而学习程序设计，是成为计算机技术人才的必备技能之一。
但是，对于初学者来说，学习程序设计并不容易，需要付出更多努力。
本文将介绍一些学习程序设计的技巧和方法，帮助初学者更快入门。
一. 培养编程思维编程思维是指面向程序设计的思考方式和思维方法。
它是解决问题的一种思维方式，与常规思维方式不同，需要培养和训练。
学习编程前，需要先了解编程思维的概念和方法：1. 需求转化为目标：通过定义问题，将复杂问题转化为具体的目标，分解为具体的步骤。
2. 抽象化：将具体的目标和步骤转化为抽象的模型，以便更好地处理和管理。
3. 自动化：通过编写代码将抽象的模型转化为实现机制的程序，以实现自动化处理。
通过培养编程思维，可以更好地掌握程序设计的实质。
二. 学习语言适合第一门编程语言语言是计算机程序设计语言的基础。
学习什么样的编程语言对初学者很重要。
C++、Java、Python通常被认为是最适合初学者的编程语言。
C++ 和 Java 都是静态语言，它们的语法严谨，但学习曲线较高，需要花费更多的时间去学习。
Python是一种动态语言，其语法简洁、易学，适合初学者学习。
三. 明确学习目标并制定计划在学习编程之前，先要确立学习目标。
可以根据个人情况，选择适合自己的学习目标，如学会写一个网页，学会写一款游戏等等。
之后，为了实现学习目标，需要制定具体的学习计划。
四. 关注实际项目在学习编程的过程中，需要关注一些实际项目。
例如，网站构建、游戏设计、信息仪表盘构建等等。
通过面向实际项目学习，在具体的应用中学习编程，可以加深对编程的理解，更好地应用和掌握编程技术。
五. 多实践，多与他人交流最重要的方法是多实践和多与他人交流。
编程是需要不断实践的，每次实践都能检验个人的学习情况，找出错误和不足。
此外，多与他人交流可以帮助借助他人的经验和技巧，更好地理解和掌握编程技术。
程序设计方法与技巧
程序设计方法与技巧在计算机科学和软件工程领域，程序设计是一门基础性的技术。
程序设计方法与技巧则是指如何通过合理的思维方式和规范的技术手段来设计和实现一个高效、可靠、易于维护的计算机程序。
本文将介绍一些常用的程序设计方法和技巧，以帮助读者在开发软件时提高效率和质量。
1. 需求分析在进行程序设计之前，首先要对需求进行全面准确的分析。
需求分析是程序设计的基础，只有清晰地了解用户的需求和期望，才能设计出符合要求的程序。
在进行需求分析时，可以使用用例图、流程图等工具来辅助分析和描述需求。
2. 模块化设计模块化设计是一种将程序划分为多个独立的模块，每个模块完成特定功能的设计方法。
通过模块化设计，可以提高程序的可读性和可维护性，降低开发难度。
模块之间应该具有清晰的接口定义，方便模块间的协作和调用。
3. 抽象和封装抽象和封装是对程序中的数据和功能进行有效组织和隐藏的技巧。
通过对复杂的数据结构和算法进行抽象，可以提高程序的可读性和可管理性。
封装则是将数据和功能封装在类或对象内部，只暴露必要的接口供外部使用，实现了信息的隐藏和隔离。
4. 好的变量命名和注释良好的变量命名和注释能提高程序的可读性和可理解性。
变量命名应该具有明确的含义，并符合命名规范，让代码的阅读者容易理解变量的用途。
注释则应该详细描述代码的功能、输入输出以及关键思路，帮助读者快速理解代码的作用。
5. 异常处理异常处理是对程序中可能出现的错误情况进行处理和恢复的技巧。
良好的异常处理可以增加程序的健壮性和可靠性，避免程序崩溃或产生不可预料的错误。
程序中的异常应该被捕获并进行适当的处理，保证程序的正常运行。
6. 调试和测试调试和测试是进行程序验证和错误查找的重要方法。
通过使用调试工具和编写测试用例，可以找出程序中的错误和问题，并进行修复。
调试和测试应该成为程序开发中的常态，以保证程序的质量和稳定性。
7. 代码重构代码重构是指对程序中的代码进行优化和改进，以提高程序的性能、可读性和可维护性。
程序设计的三种方法
程序设计的三种方法程序设计是指按照一定的设计思路和方法，将问题转化为可执行的计算机程序的过程。
在程序设计中，有多种不同的方法可以用来解决问题。
本文将介绍并比较三种常见的程序设计方法：结构化程序设计、面向对象程序设计和函数式程序设计。
1. 结构化程序设计结构化程序设计是一种将程序分解为较小的、可管理的模块，通过顺序、选择和重复来控制程序的执行流程的方法。
它强调程序的逻辑结构应该清晰、简单、易于理解和修改。
结构化程序设计常用的工具包括顺序结构、选择结构和循环结构。
顺序结构是指程序按照代码的先后顺序依次执行。
选择结构通过条件判断来选择执行不同的代码块。
循环结构则通过控制条件的真假来重复执行一段代码。
这些结构可以相互组合，形成复杂的程序逻辑。
结构化程序设计通过合理地使用这些结构，使得程序的流程清晰可见，易于理解和维护。
2. 面向对象程序设计面向对象程序设计（OOP）是一种将程序中的数据和操作封装成对象的方法。
在面向对象程序设计中，程序被看作是一组相互交互的对象的集合。
每个对象都有自己的状态（属性）和行为（方法），对象之间通过消息传递来进行通信和协作。
面向对象程序设计有四个基本概念：封装、继承、多态和抽象。
封装将数据和操作封装在对象中，使得对象的内部细节对外部不可见。
继承允许通过创建子类来继承父类的属性和方法，实现代码的重用和扩展。
多态允许不同类型的对象对同一消息做出不同的响应。
抽象则将对象的共同特征提取出来，形成类的概念，用于创建对象的模板。
面向对象程序设计通过将现实世界中复杂的问题分解成简单的对象，使得程序的设计和实现更加模块化和灵活。
它强调代码的重用性、可扩展性和可维护性。
3. 函数式程序设计函数式程序设计是一种将程序视为一系列函数的组合，通过函数之间的调用和返回值来实现程序的计算过程。
函数是函数式程序设计的基本单位，它接收输入参数并返回输出结果，不依赖于程序的状态和副作用。
函数式程序设计强调函数的纯粹性和不可变性。
程序设计的艺术
程序设计的艺术程序设计是一门将计算机科学与艺术相结合的学科，它涉及到算法的设计、程序的编写和代码的优化等方面。
艺术与程序设计的结合可以让程序变得更加美观、高效和易于理解。
在本文中，我将探讨程序设计的艺术，并且提供一些技巧和建议来帮助程序员在他们的工作中运用艺术的原则。
一、程序设计的美学程序设计的美学是指将艺术和美学原则应用于程序设计，使其更加优雅、直观和易于理解。
美学在程序设计中的应用包括代码的布局、命名的规范、注释的使用以及程序的整体结构等。
在编写代码时，良好的代码布局可以提高代码的可读性和可维护性。
合理地使用缩进、空行和注释可以使代码更加清晰易读。
命名的规范也是很重要的，变量和函数名应该简洁明了，并且能够准确地反映其功能。
注释的使用应当恰到好处，既能解释代码的意图，又不过多地干扰代码的阅读。
艺术还可以体现在程序的整体结构中。
一个好的程序应该有良好的模块划分，每个模块的功能应该清晰明确。
不同的模块之间应该有良好的交互，使得程序的整体结构更加紧凑和可扩展。
二、提高代码的可读性代码的可读性是程序设计中非常重要的一个方面。
具有良好可读性的代码可以使其他人更容易理解自己的代码，也方便自己日后的维护工作。
首先，要注意代码的缩进和空格的使用。
合理地使用缩进可以清晰地表示代码块的层次关系，使得代码更加易读。
另外，适当地使用空格可以使代码看起来更加整洁。
其次，要注意代码的命名规范。
变量和函数的命名应该简洁明了，并且能够准确地反映其功能。
避免使用过于简单或过于复杂的命名方式。
另外，注释的使用也是非常重要的。
适当地添加注释可以帮助其他人更好地理解代码的意图。
注释应该解释代码的关键部分，而不是简单地重复代码本身。
同时，应该避免过多地使用注释，否则会让代码变得繁琐和难以阅读。
三、艺术与算法设计算法设计是程序设计的核心内容，也是程序设计中最具有创造性和艺术性的部分。
艺术与算法设计的结合可以使得算法更加高效、优雅和易于理解。
程序设计艺术与方法(二)2024
程序设计艺术与方法（二）引言概述:程序设计艺术与方法是指在软件开发过程中，通过运用一系列的设计原则和方法论来提升程序的质量和效率。
本文将介绍程序设计艺术与方法的相关内容，其中包括抽象化、模块化、封装性、可重用性和可测试性。
正文:一、抽象化1.1 定义抽象化的概念1.2 为什么需要抽象化1.3 如何进行抽象化设计1.4 抽象化的优点和局限性1.5 如何提高抽象化的效果和适应性二、模块化2.1 模块化的定义和作用2.2 模块化的设计原则2.3 如何划分合适的模块2.4 模块化带来的好处和挑战2.5 模块化的最佳实践和常见错误三、封装性3.1 封装性的概念和目的3.2 封装性与信息隐藏3.3 如何实现良好的封装性3.4 封装性对程序设计的重要性3.5 封装性的实践技巧和注意事项四、可重用性4.1 可重用性的定义和意义4.2 如何设计可重用的代码4.3 提高代码可重用性的方法和技巧4.4 可重用性的优点和局限性4.5 基于可重用性设计模式的应用案例五、可测试性5.1 可测试性的重要性和价值5.2 如何设计可测试的程序5.3 自动化测试的实践方法5.4 测试驱动开发的原理和实践5.5 在设计中考虑可测试性的技巧和经验总结:本文介绍了程序设计艺术与方法的相关内容，包括抽象化、模块化、封装性、可重用性和可测试性。
通过抽象化设计，我们可以将复杂的问题简化和抽象化；模块化设计可以提高代码的可维护性和复用性；封装性能够隔离不同模块的功能和信息；可重用性使得我们可以在不同项目中复用已有的代码；可测试性能够保证程序的质量和稳定性。
通过学习和运用这些艺术和方法，我们可以提升程序设计的效果和效率，从而更好地满足用户需求和软件开发的要求。
程序设计方法与艺术实训讲座(一)
char* Shape::typeOrderTable[] = {“Circle”, “Square”, 0 }; bool Shape::Precedes(const Shape& s) const { const char* thisType = typeid(*this).name(); const char* argType = typeid(s).name(); bool done = false; int thisOrd = -1; int argOrd = -1; for (int i=0; !done; i++) { const char* tableEntry = typeOrderTable[i]; if (tableEntry != 0) { if (strcmp(tableEntry, thisType) == 0) thisOrd = i; if (strcmp(tableEntry, argType) == 0) argOrd = i; if ((argOrd > 0) && (thisOrd > 0)) done = true; } else // table entry == 0 done = true; } return thisOr－封闭原则OCP Liskov 替换原则LSP 依赖倒置原则DIP 接口隔离原则ISP
Single Responsibility Principle（ SRP ）
开放－封闭原则OCP （The Open-Closed Principle）
设计目标
可扩展性(Extensibility)
提供了一种对Shape 对象排序的方法，也使得各个Shape 对象可以按
照一定顺序输出到图形用户界面。但是我们至此还没有一个很好的对 于顺序的抽象体。按照我们的设计，Shape对象应该重定义Precedes 方法来指定顺序。我们应该在Circle::Precedes 成员函数中写一些什么 代码来保证圆形一定会被先于矩形画出呢？
程序设计设计方法和风格
2.1 程序设计设计方法和风格"清晰第一、效率第二"已成为当今主导的程序设计风格。
形成良好的程序设计风格需注意：1、源程序文档化；2、数据说明的方法；3、语句的结构；4、输入和输出。
注释分序言性注释和功能性注释。
语句结构清晰第一、效率第二。
2.2 结构化程序设计结构化程序设计方法的四条原则是：1、自顶向下；2、逐步求精；3、模块化；4、限制使用goto语句。
结构化程序的基本结构及特点：(1)顺序结构：一种简单的程序设计，最基本、最常用的结构；(2)选择结构：又称分支结构，包括简单选择和多分支选择结构，可根据条件，判断应该选择哪一条分支来执行相应的语句序列；(3)循环结构：又称重复结构，可根据给定条件，判断是否需要重复执行某一相同或类似的程序段。
结构化程序设计的特点：只有一个入口和出口2.3 面向对象的程序设计面向对象方法的优点：(1)与人类习惯的思维方法一致；(2)稳定性好；(3)可重用性好；(4)易于开发大型软件产品；(5)可维护性好。
对象是面向对象方法中最基本的概念，可以用来表示客观世界中的任何实体，对象是实体的抽象。
面向对象的程序设计方法中，对象是由数据的容许的操作组成的封装体，是系统中用来描述客观事物的一个实体，是构成系统的一个基本单位，由一组表示其静态特征的属性和它可执行的一组操作组成。
操作描述了对象执行的功能，是对象的动态属性，操作也称为方法或服务。
对象的基本特点：(1)标识惟一性；(2)分类性；(3)多态性；(4)封装性；(5)模块独立性好。
类是指具有共同属性、共同方法的对象的集合。
类是关于对象性质的描述。
类是对象的抽象，对象是其对应类的一个实例。
消息是一个实例与另一个实例之间传递的信息。
对象间的通信靠消息传递。
它请求对象执行某一处理或回答某一要求的信息，它统一了数据流和控制流。
继承是使用已有的类定义作为基础建立新类的定义技术，广义指能够直接获得已有的性质和特征，而不必重复定义他们。
计算机程序设计的艺术
计算机程序设计的艺术计算机程序设计是一门结合了逻辑思考、创造性思维和问题解决能力的学科。
它不仅涉及到编程语言的掌握，还包括算法设计、数据结构、软件工程等多个方面。
本文将探讨计算机程序设计的艺术，包括其基本概念、核心原则以及在现代软件开发中的应用。
基本概念计算机程序设计，通常简称为编程，是指使用特定的编程语言来编写指令，使计算机能够执行特定的任务或解决特定问题。
编程语言是人与计算机之间沟通的桥梁，它包括了各种语法规则和结构，如变量、控制结构、函数等。
核心原则1. 抽象：将复杂问题分解为更小、更易于管理的部分。
2. 模块化：将程序分解成独立的模块，每个模块负责一部分功能。
3. 封装：隐藏实现细节，只暴露必要的接口。
4. 继承：允许新创建的类（或模块）继承现有类的属性和方法。
5. 多态：允许不同类的对象对同一消息做出响应，但具体行为会根据对象的实际类型而有所不同。
算法设计算法是解决问题的一系列步骤，它在程序设计中扮演着核心角色。
一个好的算法应该具备以下特点：- 效率性：在有限的资源下，尽可能快地解决问题。
- 正确性：算法的输出必须正确反映输入。
- 健壮性：能够处理异常情况，不会导致程序崩溃。
数据结构数据结构是组织和存储数据的方式，以便可以高效地访问和修改数据。
常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树和图等。
选择合适的数据结构对于提高程序性能至关重要。
软件工程软件工程是应用工程原则和方法来开发和维护软件的学科。
它包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段。
良好的软件工程实践可以提高软件的质量和可维护性。
现代软件开发随着技术的发展，现代软件开发已经从单一的编程任务转变为一个多学科、多角色的协作过程。
以下是一些现代软件开发的关键方面：1. 敏捷开发：一种以人为核心、迭代、循序渐进的软件开发方法。
2. 持续集成和持续部署：自动化测试和部署流程，以快速响应需求变化。
3. 微服务架构：将应用程序分解为一组小的服务，每个服务运行在其独立的进程中。
程序设计思想与方法ppt课件(2024)
泛型程序设计思想
允许在定义类、接口和方法 时使用类型参数；
支持多种类型参数的约束和 通配符，增加程序的灵活性 ；
提供编译时类型检查，提高 程序的安全性；
减少类型转换和代码重复， 提高程序的可读性和可维护 性。
03
程序设计方法
迭代式开发方法
01
迭代式开发方法是一种不断反 馈、逐步求精的软件开发方法 。
支持多态性，提高程序的 灵活性和可扩展性；
通过类和对象实现代码的 重用和继承；
采用消息传递机制，实现 对象之间的通信和协作。
函数式程序设计思想
将计算过程看作是数学 上的函数求值；
01
02
支持高阶函数和 lambda表达式，实现 代码的模块化；
03
04
避免使用状态和可变数 据，提高程序的可靠性 ；
强调函数的副作用最小 化，简化程序的设计和 调试。
智能调试与测试
利用人工智能技术自动检测和修复程 序中的错误和缺陷，提高程序的稳定 性和可靠性。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
02
它将软件开发过程划分为一系 列短小的、固定长度的迭代周 期，每个周期都包括需求分析 、设计、编码和测试等阶段。
03
通过不断迭代，逐步完善软件 功能，最终得到满足用户需求 的软件产品。
敏捷开发方法
01
敏捷开发方法是一种以用户需求为导向、快速响应 变化的软件开发方法。
02
它强调团队合作、持续集成和交付，以及不断反馈 和调整的开发过程。
程序设计的发展历程
早期程序设计
01
以机器语言和汇编语言为主，程序直接与硬件相关，可移植性
差。
结构化程序设计
程序设计艺术与方法
引言概述：程序设计艺术与方法（二）是在程序设计领域中探索高效、可读性强且模块化结构的进一步发展。
本文将深入探讨程序设计艺术与方法（二）的相关概念和技巧。
在本文中，我们将从代码组织、算法设计、错误处理、性能优化和代码可维护性等五个大点进行详细阐述。
正文内容：一、代码组织1.模块化结构：通过将代码分割成独立的模块，每个模块负责特定的功能，可以提高代码的可读性和可维护性。
2.类和对象：使用面向对象编程的思想，将代码组织成类和对象，强调数据的封装和行为的聚集。
3.文件结构：合理组织代码文件的结构，根据功能将相关的文件放在一起，增加代码的可读性。
二、算法设计1.算法复杂性：在设计算法时，需要考虑算法的时间复杂性和空间复杂性，选择合适的算法来解决问题。
2.数据结构：选择合适的数据结构来存储和处理数据，例如数组、链表、栈、队列等，以提高算法的效率。
3.递归：使用递归算法可以简化代码逻辑，但需要注意递归深度和递归终止条件，以避免栈溢出等问题。
三、错误处理1.异常处理：合理使用异常机制来处理运行时错误，以增加程序的稳定性和可靠性。
2.错误码和错误消息：定义清晰的错误码和错误消息，以便通过错误信息定位和解决问题。
3.日志记录：在程序中加入适当的日志记录，以便及时发现和解决错误。
四、性能优化1.算法优化：对算法进行优化，减少不必要的计算和内存开销，提高程序的执行速度。
2.缓存使用：合理利用缓存，减少对硬盘或网络的访问，提高程序的响应速度。
3.并发处理：通过使用线程、协程等并发处理的技术，提高程序的并发性能。
五、代码可维护性1.可读性：编写清晰、易懂的代码，使用有意义的变量和函数命名，添加适当的注释，以便他人理解和维护代码。
2.代码复用：通过合理的模块化设计和函数的抽象和封装，提高代码的复用性，避免重复编写相似的代码。
3.单元测试：编写适当的单元测试用例，确保代码的正确性和稳定性，便于后续的维护和修改。
总结：程序设计艺术与方法（二）是程序设计领域中对高效、可读性强且模块化结构的进一步发展。
程序设计艺术与方法课程设计报告 (3)
ICPC综合培训解题报告组长：孙长中组员：徐麟，郝旭，姜敬超，仲洋A First BloodTime Limit: 3000/1000 MS (Java/Others)问题描述盖伦是个小学一年级的学生，在一次数学课的时候，老师给他们出了一个难题：老师给了一个正整数n，需要在不大于n的范围内选择三个正整数(可以是相同的)，使它们三个的最小公倍数尽可能的大。
盖伦很想第一个解决这个问题，你能帮助盖伦拿到“first blood”吗？输入首先是一个正整数T，表示有T组测试数据每组测试数据是一个正整数n(1<=n<=10^6)输出对于每组测试数据，输出最大的最小公倍数，每个输出单独占一行样例输入297样例输出504210注意事项数据范围超出32位整数，可用long long或__int64表示64位整数解题思路：求三个数的最大的最小公倍数最好是要求三个数尽可能大且互质，当我们给出一个数，要求从比这个数小的数中找3个数的最小公倍数时，当这个数N是奇数时，可以证明，N,N-1，N-2是互质的，且这三个数是最大的，当这个数N是偶数时，我们分情况讨论，N是不是3的倍数，如果是，N-1，N-2，N-3是最大且互质的，不是时，N,N-1，N-3是最大且互质的。
代码：#include<iostream>using namespace std;int odd(int n){return n*(n-1)*(n-2);}int even_num_not3(int n){return n*(n-1)*(n-3);}int even_num_3(int n){return (n-1)*(n-2)*(n-3);}int main(){int n;cin>>n;int a[n];for(int i=0;i<n;i++){int x;cin>>x;a[i]=x;}for(int i=0;i<n;i++){if(a[i]%2==1)cout<<odd(a[i])<<endl;else if (a[i]%2==0&&a[i]%3==0)cout<<even_num_3(a[i])<<endl;elsecout<<even_num_not3(a[i])<<endl;}return 0;}运行结果：B 求和Time Limit: 3000/1000 MS (Java/Others)问题描述对于正整数n,k ，我们定义这样一个函数f ，它满足如下规律...87654321)4,(...654321)3,(...654321)2,(...654321)1,(+++++----==++++---==+--++--==++-+-+-==k n f kn f kn f kn f 现在给出n 和k ，你的任务就是要计算),(k n f 的值。
程序设计艺术与方法
程序设计艺术与方法实验一STL 的熟悉与使用1．实验目的（1）掌握C++中STL 的容器类的使用。
（2）掌握C++中STL 的算法类的使用。
2．试验设备硬件环境：PC 计算机软件环境：操作系统：Windows 2000 / Windows XP / Linux 语言环境：Dev cpp / gnu c++3．试验内容(1) 练习vector 和list 的使用。
定义一个空的vector，元素类型为int，生成10 个随机数插入到vector 中，用迭代器遍历vector 并输出其中的元素值。
在vector 头部插入一个随机数，用迭代器遍历vector 并输出其中的元素值。
用泛型算法find 查找某个随机数，如果找到便输出，否则将此数插入vector 尾部。
用泛型算法sort 将vector 排序，用迭代器遍历vector 并输出其中的元素值。
删除vector 尾部的元素，用迭代器遍历vector 并输出其中的元素值。
将vector 清空。
定义一个list，并重复上述实验，并注意观察结果。
(2) 练习泛型算法的使用。
- 149定义一个vector，元素类型为int，插入10 个随机数，使用sort 按升序排序，输出每个元素的值，再按降叙排序，输出每个元素的值。
练习用find 查找元素。
用min 和max 找出容器中的小元素个大元素，并输出。
源代码：#include <iostream>#include <vector>#include<iomanip>#include<ctime>#include <algorithm>using namespace std;vector<int> myV;bool sortup(int v1,int v2){return v1<v2;}int main(int argc, char *argv[]){srand(time(NULL));for (int i=0;i<10;i++)myV.push_back(rand());sort(myV.begin(),myV.end(),sortup);vector<int>::iterator it1;for (it1=myV.begin();it1!=myV.end();it1++){cout<<(*it1)<<setw(6);}cout<<endl;int min=myV[0];for (it1=myV.begin()+1;it1!=myV.end();it1++) if((*it1)<min)min=(*it1);cout<<"最小元素为" <<min<<endl;int max=myV[0];for (it1=myV.begin();it1!=myV.end();it1++)if((*it1)>max)max=(*it1);cout<<"最大元素为" <<max<<endl;cout<<endl;int value=rand();it1=find(myV.begin(),myV.end(),value);if((*it1)==value)cout<<"找到了这个随机数"<<endl ;elsecout<<"没有找到这个随机数"<<endl;myV.insert(myV.end(),value);cout<<"插入尾部的随机数为"<<value<<endl; for (it1=myV.begin();it1!=myV.end();it1++) {cout<<(*it1)<<setw(6);}cout<<"\n"<<endl;int t=rand();myV.insert(myV.begin(),t);cout<<"插入头部的随机数为" <<t<<endl;for (it1=myV.begin();it1!=myV.end();it1++){cout<<(*it1)<<setw(6);}cout<<endl;myV.pop_back ();for (it1=myV.begin();it1!=myV.end();it1++) {cout<<(*it1)<<setw(6);}cout<<endl;myV.clear();if(myV.empty()){cout << "It's empty!" << endl;}system("PAUSE");return 0;}运行截图：2 练习泛型算法的使用：源代码：#include<list>#include<iostream>//#inclued<algorithm>using namespace std;typedef list<int> lin;int value[]={1,2,3,4,5};void print(lin &l){int i;lin::iterator lit;for(lit=l.begin();lit!=l.end();lit++) cout<<(*lit)<<" ";cout<<endl;}bool sortsp(int v1,int v2){return v1>v2;}int main(){lin lin2;lin2.push_front(3);lin2.push_front(4);lin2.insert(lin2.begin(),value,value+5); cout<<"lin2内的元素为：";print(lin2);lin2.sort();cout<<"排序后的lin2: ";print(lin2);lin2.push_front(10);cout<<"在list头部插入10之后的结果：";print(lin2);lin2.remove(6);cout<<"删除一个数后的lin1:";print(lin2);system("PAUSE");return 0;}运行截图：实验二搜索算法的实现1. 实验目的(1) 掌握宽度优先搜索算法。
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程序设计艺术与方法实验一STL 得熟悉与使用１. 实验目得(1)掌握Ｃ+＋中STＬ得容器类得使用。
(2) 掌握Ｃ++中SＴL得算法类得使用。
2. 试验设备硬件环境:PC 计算机软件环境: 操作系统:Windoｗs20０0 / WｉndｏwｓXP/ Liｎｕx 语言环境:Ｄev cｐp/ gnu ｃ++3. 试验内容(1) 练习vｅctoｒ与list 得使用。
定义一个空得veｃtor,元素类型为iｎt,生成1０个随机数插入到veｃｔoｒ中,用迭代器遍历vecｔor 并输出其中得元素值。
在veｃｔｏr 头部插入一个随机数,用迭代器遍历ｖeｃtｏｒ并输出其中得元素值。
用泛型算法find 查找某个随机数,如果找到便输出,否则将此数插入vｅctor 尾部。
用泛型算法soｒｔ将ｖeｃtor 排序,用迭代器遍历vecｔor 并输出其中得元素值。
删除vector 尾部得元素,用迭代器遍历ｖector 并输出其中得元素值、将ｖｅctor 清空。
定义一个list,并重复上述实验,并注意观察结果。
(2) 练习泛型算法得使用。
- 149定义一个vｅctｏr,元素类型为iｎt,插入１0 个随机数,使用soｒt 按升序排序,输出每个元素得值,再按降叙排序,输出每个元素得值。
练习用fiｎd查找元素。
用ｍｉn 与mａｘ找出容器中得小元素个大元素,并输出、源代码:#incｌude <iosｔｒeam>#iｎｃludｅ<vecｔor>#ｉncｌudｅ<ｉomaｎｉp〉＃ｉnｃlude<ctimｅ〉#iｎｃlｕｄe＜ａlgorithm〉usiｎg namespａcｅstd;ｖectoｒ＜int＞myV;bｏｏｌsoｒtup(iｎｔv1,int v2)｛retuｒn v1〈v2;｝iｎｔｍain(int ａrgc,char ＊ａｒgｖ［］){sraｎｄ(tiｍｅ(NULL));for(ｉnt ｉ＝０;ｉ<1０;i++)myV.push_bａｃk(raｎｄ());ｓort(ｍyV、begiｎ(),myＶ、end(),sorｔｕｐ);vectoｒ<int>::iteraｔｏr ｉt１;fｏr(it１＝mｙV。
begｉn();ｉt１!=ｍyV。
ｅｎd();ｉｔ1＋+){ｃoｕｔ＜<(*it１)〈<sｅtw(6);｝couｔ＜〈endｌ;inｔmin=mｙV［0］;ﻩfｏr(it１＝mｙV。
beｇin()+1;it１!=myＶ、ｅnd();iｔ1++) if((*it1)〈ｍiｎ)ｍin=(＊it1);ｃouｔ<＜”最小元素为”＜<min〈〈endl;int maｘ=myＶ[0］;ｆoｒ(ｉt1=ｍyV.ｂegin();it1!＝myV。
end();ｉt１++)ｉf((*it1)〉max)max=(＊it１);couｔ＜〈"最大元素为＂〈＜max<〈ｅndl;ｃouｔ＜〈eｎdl;int valuｅ＝rａnｄ();iｔ1=finｄ(ｍyV、beｇｉn(),mｙＶ。
enｄ(),vａlue);if((＊it1)==vａlue)couｔ〈＜”找到了这个随机数"<〈eｎdl ;elsecout<<"没有找到这个随机数"〈<eｎｄl;myＶ。
inｓerｔ(myV。
ｅｎd(),valｕe);cout〈<"插入尾部得随机数为"<〈vａlue＜〈enｄｌ;for (it1=myV、begin();ｉｔ1！＝ｍyV、enｄ();it１＋+){cout＜＜(＊it1)<＜setｗ(６);｝couｔ〈<”\ｎ＂<〈ｅndl;ｉｎt t=rａｎd();myV、inseｒｔ(myＶ.begiｎ(),t);couｔ<＜”插入头部得随机数为" 〈〈t〈〈endl;fｏr (it1＝myV。
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poｐ＿back ();for (ｉt1=myV.bｅｇin();it１!=ｍyV。
eｎd();it１++)｛cout<〈(*it１)＜＜setｗ(6);｝cout＜〈endｌ;myV.cleａｒ();iｆ(myV、eｍｐty())｛cｏut ＜< ＂It＇s empty!＂＜< endｌ;｝sysｔeｍ(”PAＵSE");returｎ0;｝运行截图:2 练习泛型算法得使用:源代码:#inｃluｄe<lisｔ〉#inｃlｕｄe＜ｉｏｓtｒeam〉／/#inｃluｅd<algoritｈm〉uｓingｎａmesｐａce stｄ;typeｄef ｌiｓt〈ｉnt> lin;int value[］=｛1,2,3,4,５｝;ｖoｉｄprｉnt(ｌin＆l)｛iｎt i;liｎ::itｅratｏr lｉt;foｒ(lit=l、begin();ｌｉt!=l。
eｎｄ();lit＋＋) ｃout<＜(＊ｌiｔ)<〈＂”;ｃouｔ〈〈endl;｝bool ｓｏｒtsp(ｉnt v1,iｎt v2)｛rｅtuｒｎv1〉v２;｝inｔmａiｎ(){lin lin2;lin２、puｓh＿froｎt(3);lｉn２、ｐuｓh_fronｔ(４);ｌin2。
iｎsｅrt(lin2、bｅgiｎ(),vaｌuｅ,vａｌue＋５);coｕt〈〈＂liｎ2内得元素为:”;print(lin2);lｉｎ2。
sort();cｏut<〈"排序后得lin２: ”;print(lin2);ｌin2、ｐush_froｎｔ(１0);couｔ<〈＂在list头部插入1０之后得结果:”;priｎt(ｌin2);ｌin2。
ｒｅmove(6);cｏuｔ<<"删除一个数后得ｌin1:”;ｐrint(lin２);sysｔｅm(＂PAＵSＥ”);retｕｒn ０;｝运行截图:实验二搜索算法得实现1、实验目得(１)掌握宽度优先搜索算法。
(2) 掌握深度优先搜索算法、２。
试验设备硬件环境:PC 计算机软件环境: 操作系统:Windows2０00 ／ＷiｎdowｓXP / Ｌinuｘ语言环境:Dev cpp /gnu c+＋3、试验内容(１) 将书上得走迷宫代码上机运行并检验结果,并注意体会搜索得思想。
(2) 八皇后问题:在一个国际象棋棋盘上放八个皇后,使得任何两个皇后之间不相互攻击,求出所有得布棋方法、上机运行并检验结果。
思考:将此题推广到N 皇后得情况,检验在N比较大得情况下,比方说N=16 得时候,您得程序能否快速得求出结果,如果不能,思考有什么方法能够优化算法。
(３)骑士游历问题: 在国际棋盘上使一个骑士遍历所有得格子一遍且仅一遍,对于任意给定得顶点, 输出一条符合上述要求得路径。
(4) 倒水问题:给定2个没有刻度容器,对于任意给定得容积,求出如何只用两个瓶装出L 升得水,如果可以,输出步骤,如果不可以,请输出NｏSolｕｔiｏn、(２)八皇后问题源代码:#ｉnｃlｕde <iostｒｅam＞usiｎgｎamｅspace ｓtｄ;#inｃlｕｄe＜maｔh.h>ｉｎt ｓum= 0;int uｐperlimｉt = １;voｉd ｃomｐarｅ(iｎt ｒow,int ld,int rd)｛if(ｒow!=upｐｅrlimit){ﻩint pos=upperlimｉｔ&～(roｗ｜ld｜rｄ);whｉｌe(pos!＝０)｛iｎt p=ｐos&—poｓ;pos－=p;ｐare(row＋p,(ｌd+p)＜<1,(rd+p)>＞１);ﻩ}}else｛sum＋+;}}int main(){inｔn;ﻩcout<〈"请输入皇后得个数:";cin＞〉ｎ;ｕpｐｅrliｍit ＝(uｐpｅrｌimｉｔ＜〈n)-1;ｃｏmｐarｅ(０,０,0);ﻩcout〈〈”问题得解如下:＂<〈sum〈<ｅｎｄｌ;returｎ0;}运行截图:ﻫ(４)倒水问题源代码:４、倒水问题:＃ｉnclude＂sｔdｉo。
ｈ"inｔmain(){iｎt ca,cｂ,cc,ｘ,y;whｉle(scanf(”％d％ｄ％d",＆ｃa,＆cb,＆cc)！=EＯF)｛if(cb==ｃｃ){prｉntf(”fill B\n”);｝else ｉf(cａ==cc){ｐriｎtf("ｆill Ａ\n");prｉｎtf("pour A B\n”);}else｛ｘ=y＝0;ｉf(ca〈cc)｛ｗhiｌe(１)｛if(y==０)｛y=ｃb;priｎtf(”fｉｌl B\n”);}if(ｙ>ca—ｘ) /／如果b中得水大于a中得剩余容积,就把a灌满//｛y-=cａ-x;x=ca;pｒintf(＂pｏｕr B Ａ\n");}ｅｌｓｅ//如果b中得水小于a中得剩余容积,那么把ｂ中得水全加入a//｛x+=y;y=0;ｐrｉnｔf("pour B A＼n");｝if(y＝＝cc) //如果b中得水已经与cc相等,那就结束//｛breａk;｝ｉf(ca＝＝x) //如果a中得水满了,就把a倒空/／｛x=0;ｐrintf("empty A＼n");}}｝elｓｅ{whｉｌe(１)｛iｆ(ｘ==0){x=ca;pｒintｆ("ｆill A＼n");｝iｆ(ｘ＞cｂ—y) //如果ａ中得水大于b中得剩余容积,就把b灌满//{x—＝ｃb—y;ｙ＝ｃｂ;ｐrｉｎｔf(”ｐour A B＼ｎ");}eｌse /／如果a中得水小于b中得剩余容积,那么把ａ中得水全加入b//｛y+＝x;x＝０;printf(”pour ＡB\n”);}ｉｆ(ｙ＝=cc) //如果ｂ中得水已经与cｃ相等,那就结束／/｛breaｋ;}ｉf(y==cb)／/如果b中得水满了,就把b倒空//{y=0;printｆ(”emｐｔy B\n”);｝｝}｝ｐrinｔf(”suｃcｅss\n");｝ｒeturｎ0;}运行截图:实验三计算几何算法得实现1. 实验目得(1) 理解线段得性质、叉积与有向面积、(2) 掌握寻找凸包得算法。
(3) 综合运用计算几何与搜索中得知识求解有关问题。
２.试验设备硬件环境:PC 计算机软件环操作系统:Wｉndows ２000 /Windoｗs XP/ Linux 语言环境:Dｅv c ｐp／gnｕｃ++3。