計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)

1、精品計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)要求：這是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的一些基礎(chǔ)知識(shí)，要求大家了解，不作為考試的主要類容，但是會(huì)涉及一些。因?yàn)樵谶M(jìn)行論文答辯時(shí)，如果問(wèn)到一些軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)你都不知道可能會(huì)讓得分減少很多，所以大家一定要看下。第一章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法1.1 算法算法：是指解題方案的準(zhǔn)確而完整的描述。算法不等于程序，也不等計(jì)算機(jī)方法，程序的編制不可能優(yōu)于算法的設(shè)計(jì)。算法的基本特征：是一組嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囟x運(yùn)算順序的規(guī)則，每一個(gè)規(guī)則都是有效的，是明確的，此順序?qū)⒃谟邢薜拇螖?shù)下終止。特征包括：（ 1）可行性；（ 2）確定性，算法中每一步驟都必須有明確定義，不充許有模棱兩可的解釋，不允許有多義性；（ 3）有窮性，算法

2、必須能在有限的時(shí)間內(nèi)做完，即能在執(zhí)行有限個(gè)步驟后終止，包括合理的執(zhí)行時(shí)間的含義；（ 4）擁有足夠的情報(bào)。算法的基本要素：一是對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象的運(yùn)算和操作；二是算法的控制結(jié)構(gòu)。指令系統(tǒng)：一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能執(zhí)行的所有指令的集合?；具\(yùn)算包括：算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、關(guān)系運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸。算法的控制結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。算法基本設(shè)計(jì)方法：列舉法、歸納法、遞推、遞歸、減斗遞推技術(shù)、回溯法。算法復(fù)雜度：算法時(shí)間復(fù)雜度和算法空間復(fù)雜度。算法時(shí)間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的計(jì)算工作量。算法空間復(fù)雜度是指執(zhí)行這個(gè)算法所需要的內(nèi)存空間。1.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本基本概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)研究的三個(gè)方面：（ 1）數(shù)據(jù)集合中各數(shù)據(jù)

3、元素之間所固有的邏輯關(guān)系，即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)；（ 2）在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，各數(shù)據(jù)元素在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)關(guān)系，即數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；（ 3）對(duì)各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的運(yùn)算。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)元素的集合。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)包含：（ 1）表示數(shù)據(jù)元素的信息；（ 2）表示各數(shù)據(jù)元素之間的前后件關(guān)系。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有順序、鏈接、索引等。線性結(jié)構(gòu)條件：1）有且只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；（ 2）每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有一個(gè)前件，也最多有一個(gè)后件。非線性結(jié)構(gòu)：不滿足線性結(jié)構(gòu)條件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。13線性表及其順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)線性表是由一組數(shù)據(jù)元素構(gòu)成，數(shù)據(jù)元素的位置只取決于自己的序號(hào)，元素之間的相對(duì)位置是線性的。在復(fù)雜線性表中，由若干項(xiàng)數(shù)據(jù)元素

4、組成的數(shù)據(jù)元素稱為記錄，而由多個(gè)記錄構(gòu)成的線性表又稱為文件。非空線性表的結(jié)構(gòu)特征：（ 1）且只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)a1，它無(wú)前件；（ 2）有且只有一個(gè)終端結(jié)點(diǎn)an，它無(wú)后件；（ 3）除根結(jié)點(diǎn)與終端結(jié)點(diǎn)外，其他所有結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)前件，也有且只有一個(gè)后件。結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)n稱為線性表的長(zhǎng)度，當(dāng)n=0時(shí)，稱為空表。線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)具有以下兩個(gè)基本特點(diǎn)：（ 1）線性表中所有元素的所占的存儲(chǔ)空間是連續(xù)的；（ 2）線性表中各數(shù)據(jù)元素在存儲(chǔ)空間中是按邏輯順序依次存放的。ai的存儲(chǔ)地址為：ADR（ai）=ADR（a1）+（i-1）k,，ADR（a1）為第一個(gè)元素的地址，k代表每個(gè)元素占的字節(jié)數(shù)。順序表的運(yùn)算：插入、刪除

5、。14棧和隊(duì)列棧是限定在一端進(jìn)行插入與刪除的線性表，允許插入與刪除的一端稱為棧頂，不允許插入與刪除的另一端稱為棧底。棧按照“先進(jìn)后出”（FILO）或“后進(jìn)先出”（LIFO）組織數(shù)據(jù)，棧具有記憶作用。用top表示棧頂位置，用bottom表示棧底。棧的基本運(yùn)算：（1）插入元素稱為入棧運(yùn)算；（2）刪除元素稱為退棧運(yùn)算；（3）讀棧頂元素是將棧頂元素賦給一個(gè)指定的變量，此時(shí)指針無(wú)變化。隊(duì)列是指允許在一端（隊(duì)尾）進(jìn)入插入，而在另一端（隊(duì)頭）進(jìn)行刪除的線性表。Rear指針指向隊(duì)尾，front指針指向隊(duì)頭。隊(duì)列是“先進(jìn)行出”（FIFO）或“后進(jìn)后出”（LILO）的線性表。隊(duì)列運(yùn)算包括（1）入隊(duì)運(yùn)算：從隊(duì)尾插入

6、一個(gè)元素；（2）退隊(duì)運(yùn)算：從隊(duì)頭刪除一個(gè)元素。循環(huán)隊(duì)列：s=0表示隊(duì)列空，s=1且front=rear表示隊(duì)列滿15線性鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于一個(gè)存儲(chǔ)單元，這種存儲(chǔ)單元稱為存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)，簡(jiǎn)稱結(jié)點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)由兩部分組成：（1）用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素值，稱為數(shù)據(jù)域；（2）用于存放指針，稱為指針域，用于指向前一個(gè)或后一個(gè)結(jié)點(diǎn)。在鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)中，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)空間可以不連續(xù)，各數(shù)據(jù)結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)順序與數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系可以不一致，而數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系是由指針域來(lái)確定的。鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)方式即可用于表示線性結(jié)構(gòu)，也可用于表示非線性結(jié)構(gòu)。線性鏈表，HEAD稱為頭指針，HEAD=NULL（或0）稱為空表，如果是

7、兩指針：左指針（Llink）指向前件結(jié)點(diǎn)，右指針（Rlink）指向后件結(jié)點(diǎn)。線性鏈表的基本運(yùn)算：查找、插入、刪除。16樹(shù)與二叉樹(shù)樹(shù)是一種簡(jiǎn)單的非線性結(jié)構(gòu)，所有元素之間具有明顯的層次特性。在樹(shù)結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)前件，稱為父結(jié)點(diǎn)，沒(méi)有前件的結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)，稱為樹(shù)的根結(jié)點(diǎn)，簡(jiǎn)稱樹(shù)的根。每一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)后件，稱為該結(jié)點(diǎn)的子結(jié)點(diǎn)。沒(méi)有后件的結(jié)點(diǎn)稱為葉子結(jié)點(diǎn)。在樹(shù)結(jié)構(gòu)中，一個(gè)結(jié)點(diǎn)所擁有的后件的個(gè)數(shù)稱為該結(jié)點(diǎn)的度，所有結(jié)點(diǎn)中最大的度稱為樹(shù)的度。樹(shù)的最大層次稱為樹(shù)的深度。二叉樹(shù)的特點(diǎn)：（1）非空二叉樹(shù)只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；（2）每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有兩棵子樹(shù)，且分別稱為該結(jié)點(diǎn)的左子樹(shù)與右子樹(shù)。二叉樹(shù)的基本性質(zhì)：

8、89（1）在二叉樹(shù)的第k層上，最多有2k-1（kA1）個(gè)結(jié)點(diǎn)；（2）深度為m的二叉樹(shù)最多有2m-1個(gè)結(jié)點(diǎn)；（3）度為0的結(jié)點(diǎn)（即葉子結(jié)點(diǎn)）總是比度為2的結(jié)點(diǎn)多一個(gè)；（4）具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)的二叉樹(shù)，其深度至少為log2n+1,其中l(wèi)og2n表示取log2n的整數(shù)部分；（5）具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)的完全二叉樹(shù)的深度為log2n+1；（6）設(shè)完全二叉樹(shù)共有n個(gè)結(jié)點(diǎn)。如果從根結(jié)點(diǎn)開(kāi)始，按層序（每一層從左到右）用自然數(shù)1,2,.n給結(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)（k=1,2由），有以下結(jié)論：若k=1，則該結(jié)點(diǎn)為根結(jié)點(diǎn)，它沒(méi)有父結(jié)點(diǎn)；若k>1，則該結(jié)點(diǎn)的父結(jié)點(diǎn)編號(hào)為INT（k/2）；若2k<n,則編號(hào)為k的結(jié)點(diǎn)的左子結(jié)點(diǎn)編號(hào)

9、為2k;否則該結(jié)點(diǎn)無(wú)左子結(jié)點(diǎn)（也無(wú)右子結(jié)點(diǎn)）；若2k+1wn,則編號(hào)為k的結(jié)點(diǎn)的右子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為2k+1；否則該結(jié)點(diǎn)無(wú)右子結(jié)點(diǎn)。滿二叉樹(shù)是指除最后一層外，每一層上的所有結(jié)點(diǎn)有兩個(gè)子結(jié)點(diǎn)，則k層上有2k-1個(gè)結(jié)點(diǎn)深度為m的滿二叉樹(shù)有2m-1個(gè)結(jié)點(diǎn)。完全二叉樹(shù)是指除最后一層外，每一層上的結(jié)點(diǎn)數(shù)均達(dá)到最大值，在最后一層上只缺少右邊的若干結(jié)點(diǎn)。二叉樹(shù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，對(duì)于滿二叉樹(shù)與完全二叉樹(shù)可以按層序進(jìn)行順序存儲(chǔ)。二叉樹(shù)的遍歷：（ 1）前序遍歷（DLR），首先訪問(wèn)根結(jié)點(diǎn)，然后遍歷左子樹(shù)，最后遍歷右子樹(shù)；（ 2）中序遍歷（LDR），首先遍歷左子樹(shù)，然后訪問(wèn)根結(jié)點(diǎn)，最后遍歷右子樹(shù)；（ 3）后序遍歷（

10、LRD）首先遍歷左子樹(shù)，然后訪問(wèn)遍歷右子樹(shù)，最后訪問(wèn)根結(jié)點(diǎn)。17查找技術(shù)順序查找的使用情況：（ 1）線性表為無(wú)序表；（ 2）表采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)。二分法查找只適用于順序存儲(chǔ)的有序表，對(duì)于長(zhǎng)度為n的有序線性表，最壞情況只需比較log2n次。1 8排序技術(shù)排序是指將一個(gè)無(wú)序序列整理成按值非遞減順序排列的有序序列。交換類排序法：（1）冒泡排序法，需要比較的次數(shù)為n（n-1）/2；（2）快速排序法。插入類排序法：（1）簡(jiǎn)單插入排序法，最壞情況需要n（n-1）/2次比較；（2）希爾排序法，最壞情況需要O（n1.5）次比較。選擇類排序法：（1）簡(jiǎn)單選擇排序法,最壞情況需要n（n-1）/2次比較；（2）堆排序

11、法，最壞情況需要O（nlog2n）次比較。第二章程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2 1程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法和風(fēng)格如何形成良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格1、源程序文檔化；2、數(shù)據(jù)說(shuō)明的方法；3、語(yǔ)句的結(jié)構(gòu)；4、輸入和輸出。注釋分序言性注釋和功能性注釋，語(yǔ)句結(jié)構(gòu)清晰第一、效率第二。22結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法的四條原則是：1.自頂向下；2.逐步求精；3.模塊化；4.限制使用goto語(yǔ)句。結(jié)構(gòu)化程序的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)：（ 1）順序結(jié)構(gòu)：一種簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)，最基本、最常用的結(jié)構(gòu)；（ 2）選擇結(jié)構(gòu)：又稱分支結(jié)構(gòu)，包括簡(jiǎn)單選擇和多分支選擇結(jié)構(gòu)，可根據(jù)條件，判斷應(yīng)該選擇哪一條分支來(lái)執(zhí)行相應(yīng)的語(yǔ)句序列;（ 3）循環(huán)結(jié)構(gòu)：可根據(jù)給定條件，判

12、斷是否需要重復(fù)執(zhí)行某一相同程序段。2 3面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)：以60年代末挪威奧斯陸大學(xué)和挪威計(jì)算機(jī)中心研制的SIMULA語(yǔ)言為標(biāo)志。面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)：（ 1）與人類習(xí)慣的思維方法一致；（ 2）穩(wěn)定性好；（ 3）可重用性好；（ 4）易于開(kāi)發(fā)大型軟件產(chǎn)品；（ 5）可維護(hù)性好。對(duì)象是面向?qū)ο蠓椒ㄖ凶罨镜母拍?，可以用?lái)表示客觀世界中的任何實(shí)體，對(duì)象是實(shí)體的抽象。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法中的對(duì)象是系統(tǒng)中用來(lái)描述客觀事物的一個(gè)實(shí)體，是構(gòu)成系統(tǒng)的一個(gè)基本單位，由一組表示其靜態(tài)特征的屬性和它可執(zhí)行的一組操作組成。屬性即對(duì)象所包含的信息，操作描述了對(duì)象執(zhí)行的功能，操作也稱為方法或服務(wù)。對(duì)象的

13、基本特點(diǎn)：（ 1）標(biāo)識(shí)惟一性；（ 2）分類性；（ 3）多態(tài)性；（ 4）封裝性；（ 5）模塊獨(dú)立性好。類是指具有共同屬性、共同方法的對(duì)象的集合。所以類是對(duì)象的抽象，對(duì)象是對(duì)應(yīng)類的一個(gè)實(shí)例。消息是一個(gè)實(shí)例與另一個(gè)實(shí)例之間傳遞的信息。消息的組成包括（1）接收消息的對(duì)象的名稱；（2）消息標(biāo)識(shí)符，也稱消息名；（3）零個(gè)或多個(gè)參數(shù)。繼承是指能夠直接獲得已有的性質(zhì)和特征，而不必重復(fù)定義他們。繼承分單繼承和多重繼承。單繼承指一個(gè)類只允許有一個(gè)父類，多重繼承指一個(gè)類允許有多個(gè)父類。多態(tài)性是指同樣的消息被不同的對(duì)象接受時(shí)可導(dǎo)致完全不同的行動(dòng)的現(xiàn)象第三章軟件工程基礎(chǔ)3 1軟件工程基本概念計(jì)算機(jī)軟件是包括程序、數(shù)據(jù)及

14、相關(guān)文檔的完整集合。軟件的特點(diǎn)包括：（ 1）軟件是一種邏輯實(shí)體；（ 2）軟件的生產(chǎn)與硬件不同，它沒(méi)有明顯的制作過(guò)程；（ 3）軟件在運(yùn)行、使用期間不存在磨損、老化問(wèn)題；（ 4）軟件的開(kāi)發(fā)、運(yùn)行對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有依賴性，受計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的限制，這導(dǎo)致了軟件移植的問(wèn)題；（ 5）軟件復(fù)雜性高，成本昂貴；（ 6）軟件開(kāi)發(fā)涉及諸多的社會(huì)因素。軟件按功能分為應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件、支撐軟件（或工具軟件）。軟件危機(jī)主要表現(xiàn)在成本、質(zhì)量、生產(chǎn)率等問(wèn)題。軟件工程是應(yīng)用于計(jì)算機(jī)軟件的定義、開(kāi)發(fā)和維護(hù)的一整套方法、工具、文檔、實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)和工序。軟件工程包括3個(gè)要素：方法、工具和過(guò)程。軟件工程過(guò)程是把軟件轉(zhuǎn)化為輸出的一組彼此相關(guān)的

15、資源和活動(dòng)，包含4種基本活動(dòng)：（ 1）P軟件規(guī)格說(shuō)明；（ 2）D軟件開(kāi)發(fā)；（ 3）C軟件確認(rèn)；（ 4）A軟件演進(jìn)。軟件周期：軟件產(chǎn)品從提出、實(shí)現(xiàn)、使用維護(hù)到停止使用退役的過(guò)程。軟件生命周期三個(gè)階段:軟件定義、軟件開(kāi)發(fā)、運(yùn)行維護(hù)，主要活動(dòng)階段是：（ 1）可行性研究與計(jì)劃制定；（ 2）需求分析；（ 3）軟件設(shè)計(jì)；（ 4）軟件實(shí)現(xiàn)；（ 5）軟件測(cè)試；（ 6）運(yùn)行和維護(hù)。軟件工程的目標(biāo)和與原則：目標(biāo)：在給定成本、進(jìn)度的前提下，開(kāi)發(fā)出具有有效性、可靠性、可理解性、可維護(hù)性、可重用性、可適應(yīng)性、可移植性、可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產(chǎn)品?；灸繕?biāo)：付出較低的開(kāi)發(fā)成本；達(dá)到要求的軟件功能；取得較好的

16、軟件性能；開(kāi)發(fā)軟件易于移植；需要較低的費(fèi)用；能按時(shí)完成開(kāi)發(fā)，及時(shí)交付使用。基本原則：抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗(yàn)證性。軟件工程的理論和技術(shù)性研究的內(nèi)容主要包括：軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)和軟件工程管理。軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)包括：軟件開(kāi)發(fā)方法學(xué)、開(kāi)發(fā)過(guò)程、開(kāi)發(fā)工具和軟件工程環(huán)境。軟件工程管理包括：軟件管理學(xué)、軟件工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、軟件心理學(xué)等內(nèi)容。軟件管理學(xué)包括人員組織、進(jìn)度安排、質(zhì)量保證、配置管理、項(xiàng)目計(jì)劃等。軟件工程原則包括抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗(yàn)證性。32結(jié)構(gòu)化分析方法結(jié)構(gòu)化方法的核心和基礎(chǔ)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)理論。需求分析方法有（1）結(jié)構(gòu)化需求分析方法

17、；（2）面向?qū)ο蟮姆治龅姆椒?。從需求分析建立的模型的特性?lái)分：靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)分析。結(jié)構(gòu)化分析方法的實(shí)質(zhì)：著眼于數(shù)據(jù)流，自頂向下，逐層分解，建立系統(tǒng)的處理流程，以數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典為主要工具,建立系統(tǒng)的邏輯模型。結(jié)構(gòu)化分析的常用工具（1）數(shù)據(jù)流圖；（2）數(shù)據(jù)字典；（3）判定樹(shù)；（4）判定表。數(shù)據(jù)流圖：描述數(shù)據(jù)處理過(guò)程的工具，是需求理解的邏輯模型的圖形表示，它直接支持系統(tǒng)功能建模。數(shù)據(jù)字典：對(duì)所有與系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)元素的一個(gè)有組織的列表，以及精確的、嚴(yán)格的定義，使得用戶和系統(tǒng)分析員對(duì)于輸入、輸出、存儲(chǔ)成分和中間計(jì)算結(jié)果有共同的理解。判定樹(shù)：從問(wèn)題定義的文字描述中分清哪些是判定的條件，哪些是判定的結(jié)論

18、，根據(jù)描述材料中的連接詞找出判定條件之間的從屬關(guān)系、并列關(guān)系、選擇關(guān)系，根據(jù)它們構(gòu)造判定樹(shù)。判定表：與判定樹(shù)相似，當(dāng)數(shù)據(jù)流圖中的加工要依賴于多個(gè)邏輯條件的取值，即完成該加工的一組動(dòng)作是由于某一組條件取值的組合而引發(fā)的，使用判定表描述比較適宜。數(shù)據(jù)字典是結(jié)構(gòu)化分析的核心。軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)的特點(diǎn)：（ 1）正確性；（ 2）無(wú)岐義性；（ 3）完整性；（ 4）可驗(yàn)證性；（ 5）一致性；（ 6）可理解性；（ 7）可追蹤性。（ 3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法軟件設(shè)計(jì)的基本目標(biāo)是用比較抽象概括的方式確定目標(biāo)系統(tǒng)如何完成預(yù)定的任務(wù)，軟件設(shè)計(jì)是確定系統(tǒng)的物理模型。軟件設(shè)計(jì)是開(kāi)發(fā)階段最重要的步驟，是將需求準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化為完整的軟件

19、產(chǎn)品或系統(tǒng)的唯一途徑。從技術(shù)觀點(diǎn)來(lái)看，軟件設(shè)計(jì)包括軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)、過(guò)程設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：定義軟件系統(tǒng)各主要部件之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)：將分析時(shí)創(chuàng)建的模型轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義。接口設(shè)計(jì)：描述軟件內(nèi)部、軟件和協(xié)作系統(tǒng)之間以及軟件與人之間如何通信。過(guò)程設(shè)計(jì)：把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件轉(zhuǎn)換成軟件的過(guò)程描述。從工程管理角度來(lái)看：概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)的一般過(guò)程：軟件設(shè)計(jì)是一個(gè)迭代的過(guò)程；先進(jìn)行高層次的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；后進(jìn)行低層次的過(guò)程設(shè)計(jì)；穿插進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)和接口設(shè)計(jì)。衡量軟件模塊獨(dú)立性使用耦合性和內(nèi)聚性兩個(gè)定性的度量標(biāo)準(zhǔn)。在程序結(jié)構(gòu)中各模塊的內(nèi)聚性越強(qiáng)，則耦合性越弱。優(yōu)秀軟件應(yīng)高內(nèi)聚，低耦合。軟件概要

20、設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是：（ 1）設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；（2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)；（ 3）編寫(xiě)概要設(shè)計(jì)文檔；（4）概要設(shè)計(jì)文檔評(píng)審。模塊用一個(gè)矩形表示，箭頭表示模塊間的調(diào)用關(guān)系。在結(jié)構(gòu)圖中還可以用帶注釋的箭頭表示模塊調(diào)用過(guò)程中來(lái)回傳遞的信息。還可用帶實(shí)心圓的箭頭表示傳遞的是控制信息，空心圓箭心表示傳遞的是數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)圖的基本形式：基本形式、順序形式、重復(fù)形式、選擇形式。結(jié)構(gòu)圖有四種模塊類型：傳入模塊、傳出模塊、變換模塊和協(xié)調(diào)模塊。典型的數(shù)據(jù)流類型有兩種：變換型和事務(wù)型。變換型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖由輸入、中心變換、輸出三部分組成。事務(wù)型數(shù)據(jù)流的特點(diǎn)是：接受一項(xiàng)事務(wù)，根據(jù)事務(wù)處理的特點(diǎn)和性質(zhì)，選擇分派一個(gè)適當(dāng)?shù)奶幚韱卧?/p>

21、，然后給出結(jié)果。詳細(xì)設(shè)計(jì)：是為軟件結(jié)構(gòu)圖中的每一個(gè)模塊確定實(shí)現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用某種選定的表達(dá)工具表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。常見(jiàn)的過(guò)程設(shè)計(jì)工具有：圖形工具（程序流程圖）、表格工具（判定表）、語(yǔ)言工具（PDL）。34軟件測(cè)試軟件測(cè)試定義：使用人工或自動(dòng)手段來(lái)運(yùn)行或測(cè)定某個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程，其目的在于檢驗(yàn)它是否滿足規(guī)定的需求或是弄清預(yù)期結(jié)果與實(shí)際結(jié)果之間的差別。軟件測(cè)試的目的：發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過(guò)程。軟件測(cè)試方法：靜態(tài)測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試。靜態(tài)測(cè)試包括代碼檢查、靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析、代碼質(zhì)量度量。不實(shí)際運(yùn)行軟件，主要通過(guò)人工進(jìn)行。動(dòng)態(tài)測(cè)試：是基本計(jì)算機(jī)的測(cè)試，主要包括白盒測(cè)試方法和黑盒測(cè)試方法。白盒測(cè)試：在程序

22、內(nèi)部進(jìn)行，主要用于完成軟件內(nèi)部CAO作的驗(yàn)證。主要方法有邏輯覆蓋、基本基路徑測(cè)試。黑盒測(cè)試：主要診斷功能不對(duì)或遺漏、界面錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)錯(cuò)誤、性能錯(cuò)誤、初始化和終止條件錯(cuò)，用于軟件確認(rèn)。主要方法有等價(jià)類劃分法、邊界值分析法、錯(cuò)誤推測(cè)法、因果圖等。軟件測(cè)試過(guò)程一般按4個(gè)步驟進(jìn)行：?jiǎn)卧獪y(cè)試、集成測(cè)試、驗(yàn)收測(cè)試（確認(rèn)測(cè)試）和系統(tǒng)測(cè)試。35程序的調(diào)試程序調(diào)試的任務(wù)是診斷和改正程序中的錯(cuò)誤，主要在開(kāi)發(fā)階段進(jìn)行。程序調(diào)試的基本步驟：（ 1）錯(cuò)誤定位；（ 2）修改設(shè)計(jì)和代碼，以排除錯(cuò)誤；（ 3）進(jìn)行回歸測(cè)試，防止引進(jìn)新的錯(cuò)誤。軟件調(diào)試可分表靜態(tài)調(diào)試和動(dòng)態(tài)調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試主要是指通過(guò)人的思維來(lái)分析

23、源程序代碼和排錯(cuò)，是主要的設(shè)計(jì)手段，而動(dòng)態(tài)調(diào)試是輔助靜態(tài)調(diào)試。主要調(diào)試方法有：（ 1）強(qiáng)行排錯(cuò)法；（ 2）回溯法；（ 3）原因排除法。第四章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)41數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念數(shù)據(jù)：實(shí)際上就是描述事物的符號(hào)記錄。數(shù)據(jù)的特點(diǎn)：有一定的結(jié)構(gòu)，有型與值之分，如整型、實(shí)型、字符型等。而數(shù)據(jù)的值給出了符合定型的值，如整型值15數(shù)據(jù)庫(kù)：是數(shù)據(jù)的集合，具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)形式并存放于統(tǒng)一的存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)，是多種應(yīng)用數(shù)據(jù)的集成，并可被各個(gè)應(yīng)用程序共享。數(shù)據(jù)庫(kù)存放數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)：一種系統(tǒng)軟件，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)維護(hù)、控制及保護(hù)和數(shù)據(jù)服務(wù)等，是數(shù)據(jù)庫(kù)的核心。據(jù)是按數(shù)據(jù)所提供的數(shù)據(jù)模式存放的，具有集成

24、與共享的特點(diǎn)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)功能：（ 1）數(shù)據(jù)模式定義：即為數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建其數(shù)據(jù)框架；（ 2）數(shù)據(jù)存取的物理構(gòu)建：為數(shù)據(jù)模式的物理存取與構(gòu)建提供有效的存取方法與手段；（ 3）數(shù)據(jù)操縱：為用戶使用數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)提供方便，如查詢、插入、修改、刪除等以及簡(jiǎn)單的算術(shù)運(yùn)算及統(tǒng)計(jì)；（ 4）數(shù)據(jù)的完整性、安生性定義與檢查；（ 5）數(shù)據(jù)庫(kù)的并發(fā)控制與故障恢復(fù)；（ 6）數(shù)據(jù)的服務(wù)：如拷貝、轉(zhuǎn)存、重組、性能監(jiān)測(cè)、分析等。為完成以上六個(gè)功能，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供以下的數(shù)據(jù)語(yǔ)言：（ 1）數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的模式定義與數(shù)據(jù)的物理存取構(gòu)建；（ 2）數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的操縱，如查詢與增、刪、改等；（ 3）數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言：負(fù)責(zé)

25、數(shù)據(jù)完整性、安全性的定義與檢查以及并發(fā)控制、故障恢復(fù)等。數(shù)據(jù)語(yǔ)言按其使用方式具有兩種結(jié)構(gòu)形式：交互式命令（又稱自含型或自主型語(yǔ)言）宿主型語(yǔ)言（一般可嵌入某些宿主語(yǔ)言中）。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員：對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、維護(hù)、監(jiān)視等的專業(yè)管理人員。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)：由數(shù)據(jù)庫(kù)（數(shù)據(jù)）、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（軟件）、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員（人員）、硬件平臺(tái)（硬件）、軟件平臺(tái)（軟件）五個(gè)部分構(gòu)成的運(yùn)行實(shí)體。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)：由數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、應(yīng)用軟件及應(yīng)用界面三者組成。文件系統(tǒng)階段：提供了簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)共享與數(shù)據(jù)管理能力，但是它無(wú)法提供完整的、統(tǒng)一的、管理和數(shù)據(jù)共享的能力。層次數(shù)據(jù)庫(kù)與網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段：為統(tǒng)一與共享數(shù)據(jù)提供了有力支撐。關(guān)系數(shù)

26、據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本特點(diǎn)：數(shù)據(jù)的集成性、數(shù)據(jù)的高共享性與低冗余性、數(shù)據(jù)獨(dú)立性（物理獨(dú)立性與邏輯獨(dú)立性）、數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理與控制。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式：（ 1）概念模式：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中全局?jǐn)?shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述，全體用戶公共數(shù)據(jù)視圖；（ 2）外模式：也稱子模式與用戶模式。是用戶的數(shù)據(jù)視圖，也就是用戶所見(jiàn)到的數(shù)據(jù)模式；（ 3）內(nèi)模式：又稱物理模式，它給出了數(shù)據(jù)庫(kù)物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與物理存取方法。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的兩級(jí)映射：（ 1）概念模式到內(nèi)模式的映射；（ 2）外模式到概念模式的映射。4.2 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的概念：是數(shù)據(jù)特征的抽象，從抽象層次上描述了系統(tǒng)的靜態(tài)特征、動(dòng)態(tài)行為和約束條件，為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的信息表與操

27、作提供一個(gè)抽象的框架。描述了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作及數(shù)據(jù)約束。E-R模型的基本概念（ 1）實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界中的事物；（ 2）屬性：事物的特性；（ 3）聯(lián)系：現(xiàn)實(shí)世界中事物間的關(guān)系。實(shí)體集的關(guān)系有一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)多的聯(lián)系。E-R模型三個(gè)基本概念之間的聯(lián)接關(guān)系：實(shí)體是概念世界中的基本單位，屬性有屬性域，每個(gè)實(shí)體可取屬性域內(nèi)的值。一個(gè)實(shí)體的所有屬性值叫元組。E-R模型的圖示法：（1）實(shí)體集表示法；（2）屬性表法；（ 3）聯(lián)系表示法。層次模型的基本結(jié)構(gòu)是樹(shù)形結(jié)構(gòu)，具有以下特點(diǎn)：（ 1）每棵樹(shù)有且僅有一個(gè)無(wú)雙親結(jié)點(diǎn)，稱為根；（ 2）樹(shù)中除根外所有結(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)雙親。從圖論上看，網(wǎng)狀模型是一個(gè)不加任何條件

28、限制的無(wú)向圖。關(guān)系模型采用二維表來(lái)表示，簡(jiǎn)稱表，由表框架及表的元組組成。一個(gè)二維表就是一個(gè)關(guān)系。在二維表中凡能唯一標(biāo)識(shí)元組的最小屬性稱為鍵或碼。從所有侯選健中選取一個(gè)作為用戶使用的鍵稱主鍵。表A中的某屬性是某表B的鍵，則稱該屬性集為A的外鍵或外碼。關(guān)系中的數(shù)據(jù)約束：（ 1）實(shí)體完整性約束：約束關(guān)系的主鍵中屬性值不能為空值；（ 2）參照完全性約束：是關(guān)系之間的基本約束；（ 3）用戶定義的完整性約束：它反映了具體應(yīng)用中數(shù)據(jù)的語(yǔ)義要求。4.3 關(guān)系代數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)之一是它建立在數(shù)據(jù)理論的基礎(chǔ)之上，有很多數(shù)據(jù)理論可以表示關(guān)系模型的數(shù)據(jù)操作，其中最為著名的是關(guān)系代數(shù)與關(guān)系演算。關(guān)系模型的基本運(yùn)算

29、：（1）插入（2）刪除（3）修改（4）查詢（包括投影、選擇、笛卡爾積運(yùn)算）4.4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與管理數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是數(shù)據(jù)應(yīng)用的核心。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的兩種方法：（ 1）面向數(shù)據(jù)：以信息需求為主，兼顧處理需求；（ 2）面向過(guò)程：以處理需求為主，兼顧信息需求。數(shù)據(jù)庫(kù)的生命周期：需求分析階段、概念設(shè)計(jì)階段、邏輯設(shè)計(jì)階段、物理設(shè)計(jì)階段、編碼階段、測(cè)試階段、運(yùn)行階段、進(jìn)一步修改階段。需求分析常用結(jié)構(gòu)析方法和面向?qū)ο蟮姆椒?。結(jié)構(gòu)化分析（簡(jiǎn)稱SA）方法用自頂向下、逐層分解的方式分析系統(tǒng)。用數(shù)據(jù)流圖表達(dá)數(shù)據(jù)和處理過(guò)程的關(guān)系。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)來(lái)講，數(shù)據(jù)字典是進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析所獲得的主要結(jié)果。數(shù)據(jù)字典是各類數(shù)據(jù)描述的集

30、合，包括5個(gè)部分：數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流（可以是數(shù)據(jù)項(xiàng)，也可以是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理過(guò)程。數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)的目的是分析數(shù)據(jù)內(nèi)在語(yǔ)義關(guān)系。設(shè)計(jì)的方法有兩種（ 1）集中式模式設(shè)計(jì)法（適用于小型或并不復(fù)雜的單位或部門）；（ 2）視圖集成設(shè)計(jì)法。設(shè)計(jì)方法：E-R模型與視圖集成。視圖設(shè)計(jì)一般有三種設(shè)計(jì)次序：自頂向下、由底向上、由內(nèi)向外。視圖集成的幾種沖突：命名沖突、概念沖突、域沖突、約束沖突。關(guān)系視圖設(shè)計(jì)：關(guān)系視圖的設(shè)計(jì)又稱外模式設(shè)計(jì)。關(guān)系視圖的主要作用：（ 1）提供數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性；（ 2）能適應(yīng)用戶對(duì)數(shù)據(jù)的不同需求；（ 3）有一定數(shù)據(jù)保密功能。數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)主要目標(biāo)是對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)部物理結(jié)構(gòu)作調(diào)整并選

31、擇合理的存取路徑，以提高數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)速度有效利用存儲(chǔ)空間。一般RDBMS中留給用戶參與物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容大致有索引設(shè)計(jì)、集成簇設(shè)計(jì)和分區(qū)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理的內(nèi)容：（ 1）數(shù)據(jù)庫(kù)的建立；（ 2）數(shù)據(jù)庫(kù)的調(diào)整；（ 3）數(shù)據(jù)庫(kù)的重組；（ 4）數(shù)據(jù)庫(kù)安全性與完整性控制；（ 5）數(shù)據(jù)庫(kù)的故障恢復(fù)；（ 6）數(shù)據(jù)庫(kù)監(jiān)控。C語(yǔ)百C語(yǔ)言的優(yōu)缺點(diǎn)，要求大家了解C語(yǔ)言的相關(guān)特點(diǎn)，以及和其他語(yǔ)言相比有什么優(yōu)勢(shì)。優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)潔緊湊、靈活方便C語(yǔ)言一共只有32個(gè)關(guān)鍵字，9種控制語(yǔ)句，程序書(shū)寫(xiě)形式自由，主要用小寫(xiě)字母表示。它把高級(jí)語(yǔ)言的基本結(jié)構(gòu)和語(yǔ)句與低級(jí)語(yǔ)言的實(shí)用性結(jié)合起來(lái)。C語(yǔ)言可以像匯編語(yǔ)言一樣對(duì)位、字節(jié)和地址進(jìn)行操作，而這三者是

32、計(jì)算機(jī)最基本的工作單元。運(yùn)算符豐富C語(yǔ)言的運(yùn)算符包含的范圍很廣泛，共有34種運(yùn)算符。C語(yǔ)言把括號(hào)、賦值、強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換等都作為運(yùn)算符處理。從而使C語(yǔ)言的運(yùn)算類型極其豐富，表達(dá)式類型多樣化。靈活使用各種運(yùn)算符可以實(shí)現(xiàn)在其它高級(jí)語(yǔ)言中難以實(shí)現(xiàn)的運(yùn)算。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富C語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型有：整型、實(shí)型、字符型、數(shù)組類型、指針類型、結(jié)構(gòu)體類型、共用體類型等。能用來(lái)實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的運(yùn)算。并引入了指針概念，使程序效率更高。另外C語(yǔ)言具有強(qiáng)大的圖形功能，支持多種顯示器和驅(qū)動(dòng)器。且計(jì)算功能、邏輯判斷功能強(qiáng)大。C是結(jié)構(gòu)式語(yǔ)言結(jié)構(gòu)式語(yǔ)言的顯著特點(diǎn)是代碼及數(shù)據(jù)的分隔化，即程序的各個(gè)部分除了必要的信息交流外彼此獨(dú)立。這

33、種結(jié)構(gòu)化方式可使程序?qū)哟吻逦?，便于使用、維護(hù)以及調(diào)試。C語(yǔ)言是以函數(shù)形式提供給用戶的，這些函數(shù)可方便的調(diào)用，并具有多種循環(huán)、條件語(yǔ)句控制程序流向，從而使程序完全結(jié)構(gòu)化。C語(yǔ)法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計(jì)自由度大雖然C語(yǔ)言也是強(qiáng)類型語(yǔ)言，但它的語(yǔ)法比較靈活，允許程序編寫(xiě)者有較大的自由度。C語(yǔ)言允許直接訪問(wèn)物理地址，對(duì)硬件進(jìn)行操作由于C語(yǔ)言允許直接訪問(wèn)物理地址，可以直接對(duì)硬件進(jìn)行操作，因此它既具有高級(jí)語(yǔ)言的功能，又具有低級(jí)語(yǔ)言的許多功能，能夠像匯編語(yǔ)言一樣對(duì)位、字節(jié)和地址進(jìn)行操作，而這三者是計(jì)算機(jī)最基本的工作單元，可用來(lái)寫(xiě)系統(tǒng)軟件。生成目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高一般只比匯編程序生成的目標(biāo)代碼效率低1

34、020%oC語(yǔ)言適用范圍大，可移植性好C語(yǔ)言有一個(gè)突生的優(yōu)點(diǎn)就是適合于多種操作系統(tǒng)，如DOS、UNIX;也適用于多種機(jī)型。C語(yǔ)言具有強(qiáng)大的繪圖能力，可移植性好，并具備很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，因此適于編寫(xiě)系統(tǒng)軟件，三維，二維圖形和動(dòng)畫(huà)，它也是數(shù)值計(jì)算的高級(jí)語(yǔ)言。缺點(diǎn)1. C語(yǔ)言的缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)的封裝性上，這一點(diǎn)使得C在數(shù)據(jù)的安全性上有很大缺陷，這也是C和C+的一大區(qū)別。2. C語(yǔ)言的語(yǔ)法限制不太嚴(yán)格，對(duì)變量的類型約束不嚴(yán)格，影響程序的安全性，對(duì)數(shù)組下標(biāo)越界不作檢查等。從應(yīng)用的角度，C語(yǔ)言比其他高級(jí)語(yǔ)言較難掌握。C語(yǔ)言指針指針是C語(yǔ)言的一大特色，可以說(shuō)是C語(yǔ)言優(yōu)于其它高級(jí)語(yǔ)言的一個(gè)重要原因。就是因

35、為它有指針，可以直接進(jìn)行靠近硬件的操作，但是C的指針操作也給它帶來(lái)了很多不安全的因素。C+在這方面做了很好的改進(jìn)，在保留了指針操作的同時(shí)又增強(qiáng)了安全性。Java取消了指針操作，提高了安全性，適合初學(xué)者使用。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1. 一個(gè)C語(yǔ)言源程序可以由一個(gè)或多個(gè)源文件組成。2. 每個(gè)源文件可由一個(gè)或多個(gè)函數(shù)組成。3. 一個(gè)源程序不論由多少個(gè)文件組成，都有一個(gè)且只能有一個(gè)main函數(shù)，即主函數(shù)。4. 源程序中可以有預(yù)處理命令（include命令僅為其中的一種），預(yù)處理命令通常應(yīng)放在源文件或源程序的最前面。5. 每一個(gè)說(shuō)明，每一個(gè)語(yǔ)句都必須以分號(hào)結(jié)尾。但預(yù)處理命令，函數(shù)頭和花括號(hào)“”之后不能加分號(hào)。6. 標(biāo)

36、識(shí)符，關(guān)鍵字之間必須至少加一個(gè)空格以示間隔。若已有明顯的間隔符，也可不再加空格來(lái)間隔。C語(yǔ)言的四種程序結(jié)構(gòu)要求：這是種結(jié)構(gòu)是單片機(jī)程序設(shè)計(jì)時(shí)用得最多的結(jié)構(gòu)，要求大家必須靈和的掌握這些結(jié)構(gòu)語(yǔ)句的使用。（為考試時(shí)的重點(diǎn)）（1）順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)是最簡(jiǎn)單的，只要按照解決問(wèn)題的順序?qū)懗鱿鄳?yīng)的語(yǔ)句就行，它的執(zhí)行順序是自上而下，依次執(zhí)行。例如：a=3，b=5，現(xiàn)交換a，b的值，這個(gè)問(wèn)題就好像交換兩個(gè)杯子水，這當(dāng)然要用到第三個(gè)杯子，假如第三個(gè)杯子是c，那么正確的程序?yàn)椋篶=a；a=b；b=c；執(zhí)行結(jié)果是a=5，b=c=3如果改變其順序，寫(xiě)成：a=b；c=a；b=c；則執(zhí)行結(jié)果就變成a=b=c=5，不

37、能達(dá)到預(yù)期的目的，初學(xué)者最容易犯這種錯(cuò)誤。順序結(jié)構(gòu)可以獨(dú)立使用構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的完整程序，常見(jiàn)的輸入、計(jì)算，輸出三步曲的程序就是順序結(jié)構(gòu)，例如計(jì)算圓的面積，其程序的語(yǔ)句順序就是輸入圓的半徑r,計(jì)算s=3.14159*r*r,輸由圓的面積s。不過(guò)大多數(shù)情況下順序結(jié)構(gòu)都是作為程序的一部分，與其它結(jié)構(gòu)一起構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的程序，例如分支結(jié)構(gòu)中的復(fù)合語(yǔ)句、循環(huán)結(jié)構(gòu)中的循環(huán)體等。（2）分支結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)的程序雖然能解決計(jì)算、輸出等問(wèn)題，但不能做判斷再選擇。對(duì)于要先做判斷再選擇的問(wèn)題就要使用分支結(jié)構(gòu)。分支結(jié)構(gòu)的執(zhí)行是依據(jù)一定的條件選擇執(zhí)行路徑，而不是嚴(yán)格按照語(yǔ)句出現(xiàn)的物理順序。分支結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)方法的關(guān)鍵在于構(gòu)造合

38、適的分支條件和分析程序流程，根據(jù)不同的程序流程選擇適當(dāng)?shù)姆种дZ(yǔ)句。分支結(jié)構(gòu)適合于帶有邏輯或關(guān)系比較等條件判斷的計(jì)算，設(shè)計(jì)這類程序時(shí)往往都要先繪制其程序流程圖，然后根據(jù)程序流程寫(xiě)出源程序，這樣做把程序設(shè)計(jì)分析與語(yǔ)言分開(kāi)，使得問(wèn)題簡(jiǎn)單化，易于理解。程序流程圖是根據(jù)解題分析所繪制的程序執(zhí)行流程圖。學(xué)習(xí)分支結(jié)構(gòu)不要被分支嵌套所迷惑，只要正確繪制出流程圖，弄清各分支所要執(zhí)行的功能，嵌套結(jié)構(gòu)也就不難了。嵌套只不過(guò)是分支中又包括分支語(yǔ)句而已，不是新知識(shí)，只要對(duì)雙分支的理解清楚，分支嵌套是不難的。下面我介紹幾種基本的分支結(jié)構(gòu)。 if(條件)分支體這種分支結(jié)構(gòu)中的分支體可以是一條語(yǔ)句，此時(shí)“”可以省略，也可以是

39、多條語(yǔ)句即復(fù)合語(yǔ)句。它有兩條分支路徑可選，一是當(dāng)條件為真，執(zhí)行分支體，否則跳過(guò)分支體，這時(shí)分支體就不會(huì)執(zhí)行。如：要計(jì)算x的絕對(duì)值，根據(jù)絕對(duì)值定義，我們知道，當(dāng)x>=0時(shí)，其絕對(duì)值不變，而x<0時(shí)其絕對(duì)值是為x的反號(hào)，因此程序段為：if(x<0)x=-x; if(條件)分支1else分支2這是典型的分支結(jié)構(gòu)，如果條件成立，執(zhí)行分支1，否則執(zhí)行分支2，分支1和分支2都可以是1條或若干條語(yǔ)句構(gòu)成。如：求axA2+bx+c=0的根分析：因?yàn)楫?dāng)bA2-4ac>=0時(shí)，方程有兩個(gè)實(shí)根，否則(bA2-4ac<0)有兩個(gè)共軛復(fù)根。其程序段如下：main()inta,b,c,d,x

40、,y;printf("Pleaseputthenumberofa,b&cfromthequadraticequationofonevariableonebyonen");scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);d=b*b-4*a*c;if(d<0)printf("NORoot!Wrong!n");elsey=-b-sqrt(d)/2*a;x=-b+sqrt(d)/2*a;printf("The1stequationroot=%dnThe2ndequationroot=%d&qu

41、ot;,y,x); IF嵌套分支語(yǔ)句：其語(yǔ)句格式為：if(條件1)分支1elseif(條件2)分支2感謝下載載精品elseif（條件3）分支3elseif(條件n)分支nelse分支n+1FOR嵌套，其語(yǔ)句格式為：for(初值A(chǔ)；范圍A；步長(zhǎng)A)for(初值B；范圍B；步長(zhǎng)B)循環(huán)體FOR嵌套例子：九九乘法表main()inta,b,c;for(a=1;a<=9;a+)for(b=1;b<=a;b+)c=b*a;printf("%dx%d=%d",b,a,c);printf("n");嵌套分支語(yǔ)句雖可解決多個(gè)入口和出口的問(wèn)題，但超過(guò)3重嵌套后

42、，語(yǔ)句結(jié)構(gòu)變得非常復(fù)雜，對(duì)于程序的閱讀和理解都極為不便，建議嵌套在3重以內(nèi)，超過(guò)3重可以用下面的語(yǔ)句。switch開(kāi)關(guān)語(yǔ)句：該語(yǔ)句也是多分支選擇語(yǔ)句，到底執(zhí)行哪一塊，取決于開(kāi)關(guān)設(shè)置，也就是表達(dá)式的值與常量表達(dá)式相匹配的那一路，它不同ifelse語(yǔ)句，它的所有分支都是并列的，程序執(zhí)行時(shí)，由第一分支開(kāi)始查找，如果相匹配，執(zhí)行其后的塊，接著執(zhí)行第2分支，第3分支的塊，直到遇到break語(yǔ)句；如果不匹配，查找下一個(gè)分支是否匹配。這個(gè)語(yǔ)句在應(yīng)用時(shí)要特別注意開(kāi)關(guān)條件的合理設(shè)置以及break語(yǔ)句的合理應(yīng)用?！?？”語(yǔ)句問(wèn)號(hào)語(yǔ)句也是分支的一種，格式類似(a<b)?語(yǔ)句1：(此處是冒號(hào))語(yǔ)句2；加入括號(hào)內(nèi)為

43、真則執(zhí)行語(yǔ)句1否則執(zhí)行語(yǔ)句2(3)循環(huán)結(jié)構(gòu)：循環(huán)結(jié)構(gòu)可以減少源程序重復(fù)書(shū)寫(xiě)的工作量，用來(lái)描述重復(fù)執(zhí)行某段算法的問(wèn)題，這是程序設(shè)計(jì)中最能發(fā)揮計(jì)算機(jī)特長(zhǎng)的程序結(jié)構(gòu)，C語(yǔ)言中提供四種循環(huán)，即goto循環(huán)、while循環(huán)、dowhile循環(huán)和for循環(huán)。四種循環(huán)可以用來(lái)處理同一問(wèn)題，一般情況下它們可以互相代替換，但一般不提倡用goto循環(huán)，因?yàn)閺?qiáng)制改變程序的順序經(jīng)常會(huì)給程序的運(yùn)行帶來(lái)不可預(yù)料的錯(cuò)誤，在學(xué)習(xí)中我們主要學(xué)習(xí)while、do-while、for三種循環(huán)。常用的三種循環(huán)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)在于弄清它們相同與不同之處，以便在不同場(chǎng)合下使用，這就要清楚三種循環(huán)的格式和執(zhí)行順序，將每種循環(huán)的流程圖理解透徹

44、后就會(huì)明白如何替換使用，如把while循環(huán)的例題，用for語(yǔ)句重新編寫(xiě)一個(gè)程序，這樣能更好地理解它們的作用。特別要注意在循環(huán)體內(nèi)應(yīng)包含趨于結(jié)束的語(yǔ)句（即循環(huán)變量值的改變），否則就可能成了一個(gè)死循環(huán)，這是初學(xué)者的一個(gè)常見(jiàn)錯(cuò)誤。在學(xué)完這三個(gè)循環(huán)后，應(yīng)明確它們的異同點(diǎn)：用while和dowhile循環(huán)時(shí)，循環(huán)變量的初始化的操作應(yīng)在循環(huán)體之前，而for循環(huán)一般在語(yǔ)句1中進(jìn)行的；while循環(huán)和for循環(huán)都是先判斷表達(dá)式，后執(zhí)行循環(huán)體，而do-while循環(huán)是先執(zhí)行循環(huán)體后判斷表達(dá)式，也就是說(shuō)dowhile的循環(huán)體最少被執(zhí)行一次，而while循環(huán)和for就可能一次都不執(zhí)行。另外還要注意的是這三種循環(huán)都可

45、以用break語(yǔ)句跳出循環(huán)，用continue語(yǔ)句結(jié)束本次循環(huán)，而goto語(yǔ)句與if構(gòu)成的循環(huán)，是不能用break和continue語(yǔ)句進(jìn)行控制的。順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)并不彼此孤立的，在循環(huán)中可以有分支、順序結(jié)構(gòu)，分支中也可以有循環(huán)、順序結(jié)構(gòu)，其實(shí)不管哪種結(jié)構(gòu)，我們均可廣義的把它們看成一個(gè)語(yǔ)句。在實(shí)際編程過(guò)程中常將這三種結(jié)構(gòu)相互結(jié)合以實(shí)現(xiàn)各種算法，設(shè)計(jì)出相應(yīng)程序，但是要編程的問(wèn)題較大，編寫(xiě)出的程序就往往很長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)重復(fù)多，造成可讀性差，難以理解，解決這個(gè)問(wèn)題的方法是將C程序設(shè)計(jì)成模塊化結(jié)構(gòu)。(4) 模塊化程序結(jié)構(gòu)C語(yǔ)言的模塊化程序結(jié)構(gòu)用函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，即將復(fù)雜的C程序分為若干模塊，每個(gè)模塊都

46、編寫(xiě)成一個(gè)C函數(shù)，然后通過(guò)主函數(shù)調(diào)用函數(shù)及函數(shù)調(diào)用函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)一大型問(wèn)題的C程序編寫(xiě)，因此常說(shuō)：C程序=主函數(shù)+子函數(shù)。因此，對(duì)函數(shù)的定義、調(diào)用、值的返回等中要尤其注重理解和應(yīng)用，并通過(guò)上機(jī)調(diào)試加以鞏固。掌握一些簡(jiǎn)單的算法編程其實(shí)一大部分工作就是分析問(wèn)題，找到解決問(wèn)題的方法，再以相應(yīng)的編程語(yǔ)言寫(xiě)出代碼。這就要求掌握算法，根據(jù)我們的C程序設(shè)計(jì)教學(xué)大綱中，只要求我們掌握一些簡(jiǎn)單的算法，在掌握這些基本算法后，要完成對(duì)問(wèn)題的分析就容易了。如兩個(gè)數(shù)的交換、三個(gè)數(shù)的比較、選擇法排序和冒泡法排序，這就要求我們要清楚這些算法的內(nèi)在含義C源程序的關(guān)鍵字要求：只需掌握一些常用的關(guān)鍵字即可，其他不常見(jiàn)的關(guān)鍵字自己在編

47、寫(xiě)程序時(shí)通過(guò)查閱資料了解。所謂關(guān)鍵字就是已被C語(yǔ)言本身使用,不能作其它用途使用的字。例如關(guān)鍵字不能用作變量名、函數(shù)名等由ANSI標(biāo)準(zhǔn)定義的C語(yǔ)言關(guān)鍵字共32個(gè):autodoubleintstructbreakelselongswitchcaseenumregistertypedefcharexternreturnunionconstfloatshortunsignedcontinueforsignedvoiddefaultgotosizeofvolatiledoifwhilestatic根據(jù)關(guān)鍵字的作用，可以將關(guān)鍵字分為數(shù)據(jù)類型關(guān)鍵字和流程控制關(guān)鍵字兩大類。1 數(shù)據(jù)類型關(guān)鍵字A.基本數(shù)據(jù)類型（

48、5個(gè)）void：聲明函數(shù)無(wú)返回值或無(wú)參數(shù)，聲明無(wú)類型指針，顯式丟棄運(yùn)算結(jié)果char：字符型類型數(shù)據(jù)，屬于整型數(shù)據(jù)的一種int：整型數(shù)據(jù)，通常為編譯器指定的機(jī)器字長(zhǎng)float：?jiǎn)尉雀↑c(diǎn)型數(shù)據(jù)，屬于浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的一種double：雙精度浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)，屬于浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的一種B.類型修飾關(guān)鍵字（4個(gè)）short：修飾int，短整型數(shù)據(jù)，可省略被修飾的intlong：修飾int，長(zhǎng)整形數(shù)據(jù)，可省略被修飾的intsigned：修飾整型數(shù)據(jù)，有符號(hào)數(shù)據(jù)類型unsigned：修飾整型數(shù)據(jù)，無(wú)符號(hào)數(shù)據(jù)類型C.復(fù)雜類型關(guān)鍵字（5個(gè)）struct：結(jié)構(gòu)體聲明union：共用體聲明enum：枚舉聲明typedef：聲明類型別

49、名sizeof：得到特定類型或特定類型變量的大小D.存儲(chǔ)級(jí)別關(guān)鍵字（6個(gè)）auto：指定為自動(dòng)變量，由編譯器自動(dòng)分配及釋放。通常在棧上分配static：指定為靜態(tài)變量，分配在靜態(tài)變量區(qū)，修飾函數(shù)時(shí)，指定函數(shù)作用域?yàn)槲募?nèi)部register：指定為寄存器變量，建議編譯器將變量存儲(chǔ)到寄存器中使用，也可以修飾函數(shù)形參，建議編譯器通過(guò)寄存器而不是堆棧傳遞參數(shù)extern：指定對(duì)應(yīng)變量為外部變量，即標(biāo)示變量或者函數(shù)的定義在別的文件中，提示編譯器遇到此變量和函數(shù)時(shí)在其他模塊中尋找其定義。const：與volatile合稱“cv特性”，指定變量不可被當(dāng)前線程/進(jìn)程改變（但有可能被系統(tǒng)或其他線程/進(jìn)程改變）v

50、olatile：與const合稱“cv特性”，指定變量的值有可能會(huì)被系統(tǒng)或其他進(jìn)程/線程改變，強(qiáng)制編譯器每次從內(nèi)存中取得該變量的值2 流程控制關(guān)鍵字A.跳轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)（4個(gè)）return：用在函數(shù)體中，返回特定值（或者是void值，即不返回值）continue：結(jié)束當(dāng)前循環(huán)，開(kāi)始下一輪循環(huán)break：跳出當(dāng)前循環(huán)或switch結(jié)構(gòu)goto：無(wú)條件跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句B.分支結(jié)構(gòu)（5個(gè)）if：條件語(yǔ)句，后面不需要放分號(hào)else：條件語(yǔ)句否定分支（與if連用）switch：開(kāi)關(guān)語(yǔ)句（多重分支語(yǔ)句）case：開(kāi)關(guān)語(yǔ)句中的分支標(biāo)記default：開(kāi)關(guān)語(yǔ)句中的“其他”分支，可選。C.循環(huán)結(jié)構(gòu)（3個(gè)）for：for循環(huán)結(jié)構(gòu)

51、，for(1;2;3)4;的執(zhí)行順序?yàn)?->2->4->3->2.循環(huán)，其中2為循環(huán)條件。在整個(gè)for循環(huán)過(guò)程中，表達(dá)式1只計(jì)算一次，表達(dá)式2和表達(dá)式3則可能計(jì)算多次，也可能一次也不計(jì)算。循環(huán)體可能多次執(zhí)行，也可能一次都不執(zhí)行。do：do循環(huán)結(jié)構(gòu)，do1while(2);的執(zhí)行順序是1->2->1.循環(huán)，2為循環(huán)條件while：while循環(huán)結(jié)構(gòu)，while(1)2;的執(zhí)行順序是1->2->1.循環(huán)，1為循環(huán)條件應(yīng)用實(shí)例要求：這是一些簡(jiǎn)單的C語(yǔ)言程序，要求大家會(huì)讀并且會(huì)自己編寫(xiě)。1. 功能：求三個(gè)整數(shù)的平均值。程序如下：#include<stdio.h>/*載入頭文件stdio.h*/voidmain()/*主函數(shù)main*/inta,b,c,d;/*定義a,b,c,d為整型變量*/a=105;b=75;c=85;d=(a+b+c)/3;printf("d=%dn",d); /*顯示"d=某數(shù)"并換行，某數(shù)是d的值*/getchar();/*等待用戶，按任意鍵退出*/return0;2. 功能：由鍵盤(pán)輸入多邊形的邊數(shù)，求其內(nèi)角和。程序如下：#include<stdio.h>intmain()/*辨別多邊形是否成立，不成立重新執(zhí)行do-while語(yǔ)句間