过程化语句及程序设计

第二节 顺序结构编程
掌握了数据类型、表达式以及基本的输入输出方法 后，就可以编写程序来解决一些简单问题。 例：交换两个变量 #include <iostream.h> //预处理命令 int main(){ int a=1, b=2; //定义待交换的两个整型变量，并赋值 int tmp; //定义一个整型变量作为中间交换用 cout<<"交换前:a="<<a<<",b="<<b<<endl; tmp=a; a=b; b=tmp; cout<<"交换后:a="<<a<<",b="<<b<<endl; }
A 操作1
操作2 B
2、选择结构
选择结构，也叫分支结构。选择结构的程序里存在 一些分支，程序通过对一些条件的判断选择执行的 分支。 按照分支数目，选择结构又可以分为单选择、双选 择和多选择三种形式。
A X>1?
A X>1? 是 否
1 2
A Type 4 3
是 操作1 B
否
操作1
操作2
操作1
操作2
程序流程图
程序流程图是算法的图形描述方式。它使用一些简 单的几何图形来表示各种不同性质的程序操作，使 用流程线将各个图形连接起来，指示算法的执行过 程。由于流程图的符号统一，且画法简单，结构清 晰，逻辑性强，便于理解，因此成为描述程序流程 的主要方法。下图中的图形是流程图中常用的一些 标志。
常见程序流程图图形符号
三种基本结构
按照操作的执行顺序，程序可以分为三类基本结构： 顺序结构 选择结构 循环结构 1996年，计算机科学家Bohm和Jacopini证明：任何简 单或复杂的算法都可以由顺序结构、选择结构和循环 结构这三种结构组合而成。所以，这三种结构就被称 为程序设计的三种基本结构，也是结构化程序设计建 议采用的结构。
算法优劣的衡量
算法的时间复杂度是指执行算法需要消耗的时间资 源，其表征了算法执行的效率问题，既解决问题的 速度。 算法的空间复杂度是指执行算法需要占用的内存 空间，其表征了算法执行需要的资源，也就是解决 问题付出的代价。 很显然，算法的效率越高、代价越小，其性能越优 异。
算法描述方法
当算法过程比较复杂时，单靠自然语言来描述算法 将显得十分困难，让人难以准确理解。此时，需要 借助其他的算法描述手段，主要有： 算法语言，有伪代码、各种程序设计语言、计算机 语言等。 图形描述，如流程图和N-S图，图的描述应与算法 语言的描述对应； 形式语言，用数学的方法，可以避免自然语言的二 义性。
指定数据的类型和数据的组织 形式——数据结构(data structure)。
数据结构是一个个实体，是程序存储、组织数据的 方式； 而算法是将它们联系在一起的手段。
什么是算法
算法就是解决一个问题的完整的步骤描述，是指 完成一个任务准确而完整的步骤描述，也就是说给 于初始状态或数据，按照算法描述的步骤进行运算， 能够得出所要求或所期望的终止状态或输出数据。 解决一个问题的方法有高明的的，也有糟糕的；同 样，同一个问题的算法也存在优劣之分。 一个算法的优劣可以用空间复杂度与时间复杂度 来衡量。
操作2
操作2
B
B
3、循环结构
在循环结构中，是反复地执行一系列操作，直到某 条件为假（或为真）时才终止循环。按照判断条件 出现的位置，可以分为while循环结构和until循环结 构。
while循环结构
while循环结构中，先判断条件，如下图所示。如果 A不大于1，则直接退出循环体到达流程出口处；如 果满足A大于1，执行操作1，并且在操作1结束后返 回到循环入口，重新判断条件；如果A还是大于1， 再次执行操作1，再返回结构入口„„，如此反复。
A X>1? 是 否 操作1
B
until型循环结构
until型循环结构中，在结构入口处先执行循环体， 然后再判断条件，如下图所示。当程序执行完操作1 后，判断A是否大于1。如果是，则再执行操作1； 然后再次判断A是否大于1；如果结果仍然为是，则 再次执行操作1„„
A 操作1 是
X>1? 否 B
循环结构
起止框
处理框
判断框
数据输入/输出 框
预定义处理 框
连接点
流线
N-S流程图
A A 操作1 操作2 B 顺序结构 A 是 操作1 B 选择结构 X>1? 否 操作2 B until结构 操作1 操作1 X>1? B while结构 A X>1?
由I.Nassi和B.Shneiderman在1973年提出。去掉了程 序流程图中的流程线（当程序流程复杂时，程序流 程图的流线使人眼花缭乱），将整个流程放在一个 大框中，使程序流程更清晰。
第一节 结构化程序设计
结构化程序设计是荷兰科学家E.W.Dijikstra在1965年 提出的 主要思想是通过分解复杂问题为若干简单问题的方 式降低程序的复杂性。 主要观点是采用自顶向下、逐步细化的程序设计方 法 同时严格使用三种基本控制结构构造程序。 三种基本控制结构是指顺序结构、选择结构和循环 结构。所有的程序结构都可以分解为这三个基本控 制结构。
来自百度文库
1、顺序结构
在顺序结构的程序里，各操作是按照它们出现的 先后顺序执行的。 如下图所示，操作1和操作2按自上而下地顺序执行。 这是最简单的一种基本结构。这个结构里只有一个 入口点A和一个出口点B，其特点是从入口点A开始， 按顺序执行所有操作，直至出口点B处。事实上， 所有的程序的总流程总是一个顺序结构。
在这两种结构中，操作1都可能被反复执行，直到 A的值不大于1，才结束程序。同样，循环型结构也 只有一个入口点A和一个出口点B。 合理地使用顺序结构、选择结构和循环结构这三种 基本结构，可以组合成复杂的高级结构；而所有的 复杂结构都可以分解为这三种基本结构。
程序和算法
程序=算法+数据结构
对操作的描述。即操作步 骤——算法(algorithm)。
C/C++的控制语句
if()~else~（条件语句） for()~（循环语句） while()~ （循环语句） do~while()（循环语句） continue（结束本次循环语句） switch（多分支选择语句） break（终止执行switch或循环语句） return（从函数返回语句） goto（转向语句）