什么是面向对象的程序设计思想
一种程序设计范型,同时也是一种程序开发的方法。对象指的是类的实例。它将对象作为程序的基本单元,将程序和数据封装其中,以提高软件的重用性、灵活性和扩展性。
面向对象程序设计可以看作一种在程序中包含各种独立而又互相调用的对象的思想,这与传统的思想刚好相反:传统的程序设计主张将程序看作一系列函数的集合,或者直接就是一系列对电脑下达的指令。
面向对象程序设计中的每一个对象都应该能够接受数据、处理数据并将数据传达给其它对象,因此它们都可以被看作一个小型的“机器”,即对象。
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面向对象程序设计的优点:
1、数据抽象的概念可以在保持外部接口不变的情况下改变内部实现,从而减少甚至避免对外界的干扰。
2、通过继承大幅减少冗余的代码,并可以方便地扩展现有代码,提高编码效率,也减低了出错概率,降低软件维护的难度。
3、结合面向对象分析、面向对象设计,允许将问题域中的对象直接映射到程序中,减少软件开发过程中中间环节的转换过程。
4、通过对对象的辨别、划分可以将软件系统分割为若干相对为独立的部分,在一定程度上更便于控制软件复杂度。
5、以对象为中心的设计可以帮助开发人员从静态(属性)和动态(方法)两个方面把握问题,从而更好地实现系统。
6、通过对象的聚合、联合可以在保证封装与抽象的原则下实现对象在内在结构以及外在功能上的扩充,从而实现对象由低到高的升级。
参考资料来源:百度百科-面向对象程序设计
参考资料来源:百度百科-面向对象的程序设计
模块化的思想
模块化程序的特点:单入口、单出口
基本的三种结构:顺序、分支(选择)、循环;
这三个基本结构来安排模块执行的步骤;
循环三要素:初值、条件、更新;
面对编程问题:三步走策略(输入+处理+输出);
编程思想:分而治之+变量跟踪+换位思考
C语言是一门面向过程的、抽象化的通用程序设计语言,广泛应用于底层开发。C语言能以简易的方式编译、处理低级存储器。C语言是仅产生少量的机器语言以及不需要任何运行环境支持便能运行的高效率程序设计语言。尽管C语言提供了许多低级处理的功能,但仍然保持着跨平台的特性,以一个标准规格写出的C语言程序可在包括类似嵌入式处理器以及超级计算机等作业平台的许多计算机平台上进行编译。
设计思想:
结构化程序设计的总体思想是采用模块化结构,自上而下,逐步求精。即首先把一个复杂的大问题分解为若干相对独立的小问题。
然后,对每个小问题编写出一个功能上相对独立的程序块(模块)。最后将各程序块进行组装成为一个完整的程序。
方法原则:
1、只采用三种基本的程序控制结构来编制程序,从而使程序具有良好的结构;
2、程序设计自顶而下;
3、用结构化程序设计流程图来表示算法。
扩展资料:设计方法
1、自顶向下
程序设计时,应先考虑总体,后考虑细节;先考虑全局目标,后考虑局部目标。不要一开始就过多追求众多的细节,先从最上层总目标开始设计,逐步使问题具体化。
2、逐步细化
对复杂问题,应设计一些子目标作为过渡,逐步细化。
3、模块化
一个复杂问题,肯定是由若干稍简单的问题构成。模块化是把程序要解决的总目标分解为子目标,再进一步分解为具体的小目标,把每一个小目标称为一个模块。
优缺点:
1、优点
由于模块相互独立,因此在设计其中一个模块时,不会受到其它模块的牵连,因而可将原来较为复杂的问题化简为一系列简单模块的设计。
模块的独立性还为扩充已有的系统、建立新系统带来了不少的方便,因为我们可以充分利用现有的模块作积木式的扩展。
2、缺点
用户要求难以在系统分析阶段准确定义,致使系统在交付使用时产生许多问题。用系统开发每个阶段的成果来进行控制,不能适应事物变化的要求。
参考资料来源:百度百科--结构化程序设计
这样,使原来各种类型的数据和数据结构与起不同作用的过程之间,非常复杂的关系大为简化,从而使软件的设计效率↑,可靠性、可读性、可维护性↑。
同时由于各个对象是独立的,只通过消息传送进行联系,所有对象既可以在单机上运行,也可以同时分配给多个处理机执行,充分利用多处理器(机)并行所带来的好处,有效地支持并行处理。
简单比较两种思维,把一个问题的解决,面向对象设计程序思维是:是哪些人的责任构成。而面向过程的思维是:这个问题到底需要做什么。
结构化程序设计是进行以模块功能和处理过程设计为主的详细设计的基本原则。结构化程序设计是过程式程序设计的一个子集,它对写入的程序使用逻辑结构,使得理解和修改更有效更容易。
其概念最早由E.W.Dijikstra在1965年提出的,是软件发展的一个重要的里程碑。它的主要观点是采用自顶向下、逐步求精及模块化的程序设计方法。
使用三种基本控制结构构造程序,任何程序都可由顺序、选择、循环三种基本控制结构构造。结构化程序设计主要强调的是程序的易读性。
基本思想:
是采用模块化结构,自上而下,逐步求精。即首先把一个复杂的大问题分解为若干相对独立的小问题。然后,对每个小问题编写出一个功能上相对独立的程序块(模块)。最后将各程序块进行组装成为一个完整的程序。
扩展资料:基本结构:
1、顺序结构
顺序结构表示程序中的各操作是按照它们出现的先后顺序执行的。
2、选择结构
选择结构表示程序的处理步骤出现了分支,它需要根据某一特定的条件选择其中的一个分支执行。选择结构有单选择、双选择和多选择三种形式。
3、循环结构
循环结构表示程序反复执行某个或某些操作,直到某条件为假(或为真)时才可终止循环。
参考资料来源:百度百科--结构化程序设计
结构化程序设计主要强调的是程序易读性。
结构化程序设计方法按照模块划分原则以提高程序可读性和易维护性、可调性和可扩充性为目标的一种程序设计方法。
在结构化的程序设计中,只允许三种基本的程序结构形式,它们是顺序结构、分支结构、(包括多分支结构) 和循环结构,这三种基本结构的共同特点是只允许有一个流动入口和一个出口,仅有这三种基本结构组成的程序称为结构化程序。结构化程序设计适用于程序规模较大的情况,对于规模较小程序也可采用非结构化程序设计方法。
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结构化程序设计的基本思想为采用自顶向下,逐步求精的程序设计方法和“单入口单出口”的控制结构。自顶向下、逐步求精的程序设计方法从问题本身开始,经过逐步细化,将解决问题的步骤分解为由基本程序结构模块组成的结构化程序框图。
“单入口单出口”的思想认为一个复杂的程序,如果它仅是由顺序、选择和循环三种基本程序结构通过组合、嵌套构成,那么这个新构造的程序一定是一个单入口单出口的程序。据此就很容易编写出结构良好、易于调试的程序来。
整体思路清楚,目标明确。设计工作中阶段性非常强,有利于系统开发的总体管理和控制。在系统分析时可以诊断出原系统中存在的问题和结构上的缺陷。
参考资料来源:百度百科-结构化程序设计
参考资料来源:百度百科-结构化程序设计方法
模块化的概念并不新鲜,其实很早就接触了模块化思想,知道很多行业都有预制的东西,比如建筑上的标准件,预制板都可以看成模块。机动车上的发动机变速箱和车轮也可以看成是模块化。
因此可以把编程中一些常见功能制作成模板,也就是对象或控件,以方便其他人员使用,这就是模块化程序设计。
结构化程序设计的概念是E.W.Dijkstra在60年代末提出的,其实质是控制编程中的复杂性。结构化程序设计曾被称为软件发展中的第三个里程碑。
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模块的独立性原则表现在模块完成独立的功能,与其他模块的联系应该尽可能得简单,各个模块具有相对的独立性。
模块的规模不能太大,也不能太小。如果模块的功能太强,可读性就会较差,若模块的功能太弱,就会有很多的接口。读者需要通过较多的程序设计来进行经验的积累。
在进行多层次任务分解时,要注意对问题进行抽象化。在分解初期,可以只考虑大的模块,在中期,再逐步进行细化,分解成较小的模块进行设计。
参考资料来源:百度百科-模块化程序设计
C源程序的结构特点
1.一个C语言源程序可以由一个或多个源文件组成。
2.每个源文件可由一个或多个函数组成。
3.一个源程序不论由多少个文件组成,都有一个且只能有一个main函数,即主函数。
4.源程序中可以有预处理命令(include
命令仅为其中的一种),预处理命令通常应放在源文件或源程序的最前面。
5.每一个说明,每一个语句都必须以分号结尾。但预处理命令,函数头和花括号“}”之后不能加分号。
6.标识符,关键字之间必须至少加一个空格以示间隔。若已有明显的间隔符,也可不再加空格来间隔。
书写程序时应遵循的规则
从书写清晰,便于阅读,理解,维护的角度出发,在书写程序时
应遵循以下规则:
1.一个说明或一个语句占一行。
2.用{}
括起来的部分,通常表示了程序的某一层次结构。{}一般与该结构语句的第一个字母对齐,并单独占一行。
3.低一层次的语句或说明可比高一层次的语句或说明缩进若干格后书写。以便看起来更加清晰,增加程序的可读性。在编程时应力求遵循这些规则,以养成良好的编程风格。