第4章程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言-PPT課件

1、第4章 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)與語(yǔ)言 主要內(nèi)容程序設(shè)計(jì)的基本概念模型的建立、算法的設(shè)計(jì)和表達(dá)程序的編寫(xiě)、測(cè)試和維護(hù)程序文檔的建立程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的應(yīng)用大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.1.1 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言4.1.2 程序設(shè)計(jì)步驟4.1.3 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言4.1 概述 大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.1.1 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 數(shù)據(jù)與信息數(shù)據(jù)是原始事實(shí)的數(shù)字記錄，它本身并沒(méi)有什么意義；而信息是經(jīng)過(guò)處理后的數(shù)據(jù)，信息有實(shí)際的含義。 數(shù)據(jù)處理（信息處理）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息的過(guò)程就是數(shù)據(jù)處理，也稱為信息處理。網(wǎng)頁(yè)利用CGI、ISAPI、ASP、PHP、JSP等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 程序是計(jì)算機(jī)為完成某一

2、任務(wù)所必須執(zhí)行的一系列指令。除了少量存儲(chǔ)在ROM等存儲(chǔ)器中的特殊程序外，程序大多以文件的形式存儲(chǔ)在磁盤(pán)等外存儲(chǔ)器上。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.1.2 程序設(shè)計(jì)步驟 程序設(shè)計(jì)編寫(xiě)一系列的指令指揮計(jì)算機(jī)完成特定的工作。 程序設(shè)計(jì)過(guò)程 1）建模：由實(shí)際問(wèn)題的描述抽象出數(shù)學(xué)模型，用形式化方法描述現(xiàn)實(shí)世界。2）算法設(shè)計(jì)：給出解決問(wèn)題的步驟，即算法。一個(gè)問(wèn)題多種算法。3）算法表達(dá)：選擇算法表達(dá)工具，對(duì)算法進(jìn)行清晰的表達(dá)。4）編程：選擇一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，把算法程序化。5）程序調(diào)試：對(duì)編寫(xiě)好的程序進(jìn)行調(diào)試，修改程序中的錯(cuò)誤。6）程序文檔編寫(xiě)與程序維護(hù)：整理和編寫(xiě)程序文檔，以便更好地維護(hù)程序。大

3、學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.1.3 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言語(yǔ)言分類：自然語(yǔ)言、人工語(yǔ)言。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言是屬于人工語(yǔ)言，是人與計(jì)算機(jī)傳遞信息的媒介。程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)而出現(xiàn)的，并且向著易學(xué)、易用、描述問(wèn)題的能力也越來(lái)越強(qiáng)的方向發(fā)展著。發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言。機(jī)器語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)能直接執(zhí)行的二進(jìn)制形式的語(yǔ)言；匯編語(yǔ)言是符號(hào)化的機(jī)器語(yǔ)言；高級(jí)語(yǔ)言更接近自然語(yǔ)言和數(shù)學(xué)語(yǔ)言，不能直接被計(jì)算機(jī)識(shí)別，必須經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換才能被執(zhí)行，它的下一個(gè)發(fā)展目標(biāo)是面向應(yīng)用，如VB、C+、Java、Perl等均屬高級(jí)語(yǔ)言。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.1 建立模型4.2.2 算法設(shè)

4、計(jì)4.2.3 算法表達(dá)4.2 模型與算法大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.1 建立模型模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的一種描述，是對(duì)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的抽象和簡(jiǎn)化。模型由現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的有關(guān)元素組成，能夠反映這些元素之間的關(guān)系，從而反映現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的本質(zhì)。是現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的抽象和簡(jiǎn)化 。模型分類：物理模型和數(shù)學(xué)模型。物理模型由物理元素構(gòu)成，故又稱形象模型。數(shù)學(xué)模型由關(guān)系、函數(shù)等數(shù)學(xué)對(duì)象符號(hào)組成，又稱邏輯模型或抽象模型。模型建立：物理模型對(duì)客觀存在的事物進(jìn)行形象的描述，列出已知的所有物理元素及關(guān)系，明確需要解決的問(wèn)題；數(shù)學(xué)模型是在物理模型的基礎(chǔ)上，忽略其非重要的細(xì)節(jié)，抓住本質(zhì)性的元素，對(duì)其符號(hào)化后，用數(shù)學(xué)的方法描述出來(lái)。大

5、學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.1 建立模型舉例：雞兔同籠，看頭36個(gè)，看腳96只，問(wèn)籠中 有雞和兔各幾只？設(shè)雞為x只，兔子為y只，則有： 需要解決的問(wèn)題就轉(zhuǎn)化為求解二元一次方程組的問(wèn)題，這就是數(shù)學(xué)模型。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.2 算法設(shè)計(jì)算法：解決問(wèn)題的方法和步驟。算法設(shè)計(jì)涉及三個(gè)方面：程序功能、應(yīng)用界面和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。雞兔同籠的通用算法若a1b2a2b10，方程組有惟一解。列出一般二元一次方程組大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.2 算法設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)算法：根據(jù)解二元一次方程組的數(shù)學(xué)方法，記錄下解決問(wèn)題的實(shí)際步驟，就可以方便地設(shè)計(jì)出計(jì)算機(jī)算法：1）輸入系數(shù)

6、a1、b1、c1、a2、b2、c2；2）計(jì)算d=a1b2-a2b1；3）如果d=0，打印“方程組無(wú)解或有無(wú)窮組解”，轉(zhuǎn)（7）；4）計(jì)算x=(c1b2-c2b1)/ d；5）計(jì)算y=(a1c2-a2c1)/ d；6）輸出：x、y；7）輸入是否繼續(xù)解其他方程組的標(biāo)記s（s=“Y”或s=“N”）；8）如果s=“Y”，轉(zhuǎn)（1）；9）結(jié)束。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.2 算法設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)算法的基本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)（時(shí)間復(fù)雜度）：即執(zhí)行這個(gè)算法需要多少時(shí)間，基本的原則是時(shí)間越短越好?？臻g標(biāo)準(zhǔn)（空間復(fù)雜度）：即執(zhí)行這個(gè)算法需要占用多少資源（可以理解為占用了多少計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)單元），基本的原則是資源的占

7、用越少越好。另外，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，硬件性能不斷提高，程序的規(guī)模越來(lái)越龐大，算法的清晰程度和算法的易懂性也是衡量一個(gè)算法好壞的重要指標(biāo)。設(shè)計(jì)算法時(shí)注意的3個(gè)問(wèn)題通用性確定性有限性大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.2 算法表達(dá)常用算法描述工具流程圖，N-S圖，PAD圖，偽碼等。(1)流程圖（程序框圖）最常用的一種表示法，是描述計(jì)算機(jī)一步一步完成任務(wù)的圖表，直觀地描述程序執(zhí)行的控制流程。1）方框表示“處理” ；2）菱形框表示“判斷” ；3）有向線段表示“控制流”。圖4-1所示:流程圖（程序框圖）大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.2 算法表達(dá)(2) N-S圖（盒圖）(3)

8、PAD圖(問(wèn)題分析圖)輸入a1,b1,c1,a2,b2,c2D=a1b2-a2b1D=0否是x=(c1b2-c2b1)/dy=(a1c2-a2c1)/d顯示x,y顯示無(wú)解或無(wú)窮解繼續(xù)嗎(s=)？輸入（y/n） S=“Y”大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.2.2 算法表達(dá)(4)偽碼偽碼表示法好比是算法的注釋系統(tǒng)，由編程語(yǔ)言（語(yǔ)法規(guī)則）和自然語(yǔ)言（描述處理功能）混合而成。計(jì)算機(jī)不能執(zhí)行，易讀易寫(xiě)，不必考慮語(yǔ)法規(guī)定，有利于設(shè)計(jì)者把精力放在描述算法的邏輯上。PROCEDURE 求解二元一次方程組 TYPE a1,b1,c1,a2,b2,c2,x,y IS REALTYPE s IS CHAR

9、DO WHILE TRUE/* 輸入方程組 READ a1, b1, c1, a2,b2,c2 d=a1*b2-a2*b1 IF d=0 THEN WRITE 方程組無(wú)解或有無(wú)窮組解 ELSE /* 求方程組的惟一解并輸出 BEGIN x=（c1*b2-c2*b1）/ d y=（a1*c2-a2*c1）/d WRITE X，Y ENDENDIF/* 控制循環(huán)是否結(jié)束WRITE若繼續(xù)循環(huán)輸入Y，否則輸入NREAD SIF S“Y ”THENEXITENDIF ENDDO END 大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.3.1 程序舉例4.3.2 編寫(xiě)程序4.3.3 算法表達(dá)4.3 模型與算法大

10、學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.3.1 程序舉例用Visual FoxPro語(yǔ)言編寫(xiě)的雞兔同籠問(wèn)題的程序。* 求解二元一次方程組DO WHILE .T. CLEAR & 清屏 ? 輸入方程組的系數(shù) INPUT a1= TO a1 INPUT b1= TO b1 INPUT c1= TO c1 INPUT a2= TO a2 INPUT b2= TO b2 INPUT c2= TO c2 d = a1*b2-a2*b1 IF d = 0 ? 方程組無(wú)解或有無(wú)窮組解 ELSE* 求方程組的唯一解并輸出x =（c1*b2-c2*b1）/d y =（a1*c2-a2*c1）/d？ 雞為,x,

11、只 , 兔為,y, 只 ENDIF * 控制循環(huán)是否結(jié)束 INPUT 若繼續(xù)循環(huán)輸入Y，否則輸入N TO s IF upper（s）Y EXIT ENDIF ENDDORETURN 大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社1.基本要求 （1）保證語(yǔ)法的正確性。只有語(yǔ)法正確的程序才能通過(guò)編譯系統(tǒng)的語(yǔ)法檢查。 （2）保證語(yǔ)義的正確性，也就是通過(guò)運(yùn)行程序，得到需要的正確結(jié)果。 （3）高質(zhì)量的程序還應(yīng)體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：可靠性高、運(yùn)行速度快、占用存儲(chǔ)空間小和易懂性 2. 程序有良好的結(jié)構(gòu)性和程序設(shè)計(jì)風(fēng)格 所謂程序有良好的結(jié)構(gòu)性是指程序僅由三種基本的控制結(jié)構(gòu)構(gòu)造出來(lái)。3.三種基本控制結(jié)構(gòu) 順序控制結(jié)構(gòu)、選

12、擇控制結(jié)構(gòu)和重復(fù)控制結(jié)構(gòu) 。 4.3.2 編寫(xiě)程序大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.3.2 編寫(xiě)程序1)順序控制結(jié)構(gòu)。順序控制結(jié)構(gòu)含有多個(gè)連續(xù)的步驟，如圖4-2所示。在此控制結(jié)構(gòu)中的A和B是順序執(zhí)行的。順序控制結(jié)構(gòu)是最簡(jiǎn)單的一種基本結(jié)構(gòu)。2）選擇控制結(jié)構(gòu)。又稱為分支結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)根據(jù)所列條件選擇執(zhí)行路徑，如圖4-3所示。在此控制結(jié)構(gòu)中有一個(gè)判斷框，它只能有兩個(gè)分支，根據(jù)條件P是否滿足而分別執(zhí)行A或B。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.3.2 編寫(xiě)程序3)重復(fù)控制結(jié)構(gòu)。重復(fù)控制結(jié)構(gòu)又稱循環(huán)結(jié)構(gòu)，可以重復(fù)執(zhí)行一條或多條指令直到滿足退出條件。重復(fù)控制結(jié)構(gòu)主要有以下兩種：當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)直到

13、型循環(huán)結(jié)構(gòu)大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.3.2 編寫(xiě)程序4.程序設(shè)計(jì)風(fēng)格編寫(xiě)程序時(shí)，保持良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格可以增加程序的可讀性。 1）文檔化（documentation）：要有效、適當(dāng)?shù)厥褂米⑨專?/3至1/2）；要使用含義鮮明的符號(hào)。2）格式化（layout）：恰當(dāng)?shù)乩每崭?、空行和縮進(jìn)（也叫右縮格、移行），使程序布局合理、清晰、明了。3）模塊化（modularization）：把復(fù)雜的程序分解為功能單一的程序模塊，每一個(gè)程序模塊只完成一個(gè)獨(dú)立的功能，模塊之間盡量減少聯(lián)系。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.4.1 程序測(cè)試4.3.2 程序調(diào)試4.3.3 程序維護(hù)4.4 程

14、序的測(cè)試、調(diào)試與維護(hù)大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.4.1 程序測(cè)試程序測(cè)試是為了發(fā)現(xiàn)程序錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過(guò)程。1.黑盒測(cè)試法白盒測(cè)試法1）黑盒法：把程序看成一個(gè)“黑盒子”，完全不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和處理過(guò)程，只考慮程序的功能，通過(guò)選擇一些測(cè)試數(shù)據(jù)，看程序的功能是否都已實(shí)現(xiàn)。合理的數(shù)據(jù)：驗(yàn)證程序的功能、性能是否符合設(shè)計(jì)的要求；不合理的系數(shù)：驗(yàn)證程序可靠性，非常重要2）白盒法：把程序看成一個(gè)打開(kāi)的盒子，只關(guān)注程序內(nèi)部的處理細(xì)節(jié)，通過(guò)選擇一些測(cè)試數(shù)據(jù)，檢查程序中的每個(gè)語(yǔ)句或分支是否都能正確執(zhí)行。為了使每個(gè)語(yǔ)句至少執(zhí)行一次，需要每個(gè)判斷條件取一次真或取一次假。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)

15、出版社4.4.1 程序測(cè)試2.測(cè)試的步驟測(cè)試工作要制定出測(cè)試規(guī)劃，包括測(cè)試的步驟、范圍、進(jìn)度和所用的資源（硬件、軟件）等。測(cè)試工作先對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行測(cè)試，一般采用白盒測(cè)試法保證每個(gè)程序模塊內(nèi)部的正確性，然后再把測(cè)試后的模塊組裝在一起進(jìn)行整體測(cè)試，主要測(cè)試各模塊是否能正常配合工作，方法多采用黑盒測(cè)試法。對(duì)模塊的接口進(jìn)行測(cè)試，適當(dāng)輔以白盒測(cè)試法，以便對(duì)主要執(zhí)行路徑進(jìn)行測(cè)試。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.4.2 程序調(diào)試1.調(diào)試是通過(guò)現(xiàn)象找出原因的分析過(guò)程2.調(diào)試的任務(wù)進(jìn)一步診斷和改正程序中的錯(cuò)誤（一般是測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤），它是在完成了測(cè)試之后進(jìn)行的。調(diào)試活動(dòng)首先確定程序中可疑錯(cuò)誤的確切性

16、質(zhì)和位置，然后對(duì)程序（設(shè)計(jì)、編碼）進(jìn)行修改，排除錯(cuò)誤。3.調(diào)試的步驟1）對(duì)測(cè)試發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤現(xiàn)象進(jìn)行分析，確定程序中的出錯(cuò)位置；2）研究有關(guān)部分的程序，找出錯(cuò)誤的內(nèi)在原因（有的錯(cuò)誤不一定是編碼錯(cuò)誤，可能是設(shè)計(jì)錯(cuò)誤）；大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.4.2 程序調(diào)試3）修改設(shè)計(jì)或代碼，以排除這個(gè)錯(cuò)誤；4）重復(fù)進(jìn)行暴露了這個(gè)錯(cuò)誤的原始測(cè)試和其他有關(guān)測(cè)試。4.程序中的兩種錯(cuò)誤語(yǔ)法錯(cuò)誤：發(fā)生在編碼階段，是由于指令沒(méi)有按照程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則編寫(xiě)所致。在編譯執(zhí)行的系統(tǒng)中，編譯時(shí)就能檢查出語(yǔ)法錯(cuò)誤。在解釋執(zhí)行的系統(tǒng)中，執(zhí)行到語(yǔ)法錯(cuò)誤的語(yǔ)句時(shí)輸出錯(cuò)誤信息。語(yǔ)法錯(cuò)誤是比較容易發(fā)現(xiàn)和糾正的。 語(yǔ)義錯(cuò)誤：

17、發(fā)生在建模、算法設(shè)計(jì)和表達(dá)、編碼等各個(gè)過(guò)程中大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.4.3 程序維護(hù)1.程序維護(hù)即修改程序，在軟件生命周期中大約75%的費(fèi)用都用在程序維護(hù)階段。(1)改正性維護(hù)交付使用后，對(duì)程序運(yùn)行過(guò)程中暴露出某些錯(cuò)誤進(jìn)行修改。(2)適應(yīng)性維護(hù)由于程序運(yùn)行的外在環(huán)境發(fā)生了變化，為了使程序適應(yīng)這種環(huán)境變化而進(jìn)行修改。(3)完善性維護(hù)在程序使用過(guò)程中，根據(jù)用戶要求而增加新功能或改善性能，使程序更加完善。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.4.3 程序維護(hù)2.程序文檔的編寫(xiě)程序文檔解釋了程序的工作過(guò)程及使用方法。創(chuàng)建的文檔為修改程序或使用程序提供幫助。程序文檔有兩種形式：1）

18、注釋 插入到計(jì)算機(jī)程序代碼行中的解釋性注解，它能為改寫(xiě)程序的人閱讀程序、理解程序提供幫助。2）專門(mén)制作的文檔 它不屬于程序，它包含的是一些對(duì)程序員和用戶都有用的關(guān)于程序的信息。程序手冊(cè)：對(duì)程序員有用的文檔。其中包含問(wèn)題描述、數(shù)學(xué)模型、算法及算法表達(dá)、程序代碼、測(cè)試程序的過(guò)程和記錄等，它是程序開(kāi)發(fā)和維護(hù)的重要資料。用戶參考手冊(cè)：對(duì)用戶有用的文檔。其中包含對(duì)程序的功能說(shuō)明，操作程序的方法、步驟、故障分析與排除等，它是幫助用戶學(xué)會(huì)使用軟件的重要資料。用戶參考手冊(cè)還有電子版和在線幫助等形式。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.1 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類與選擇4.5.2 軟件開(kāi)發(fā)工具4.5.3 V

19、B計(jì)算機(jī)語(yǔ)言4.5 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言應(yīng)用大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.1 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類與選擇語(yǔ)言定義特點(diǎn)適應(yīng)第一代機(jī)器語(yǔ)言二進(jìn)制形式，計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別、執(zhí)行的語(yǔ)言，由機(jī)器指令組成。難理解、難掌握，不易查錯(cuò)糾錯(cuò)，面向機(jī)器。第二代匯編語(yǔ)言每條符號(hào)指令與相應(yīng)的機(jī)器指令有對(duì)應(yīng)關(guān)系，并增加了一些宏、符號(hào)地址等功能。直接操縱處理器、寄存器和內(nèi)存地址等硬件資源。面向機(jī)器編寫(xiě)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、編譯程序、操作系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件第三代高級(jí)語(yǔ)言指令更像人類語(yǔ)言編程直觀、方便。但不能直接執(zhí)行，需要編譯程序或解釋程序來(lái)做翻譯工作可以在不同類型的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，只要給出相應(yīng)的編譯程序或解釋程序。第四代語(yǔ)言更抽象，

20、盡管還用不同的語(yǔ)法表示程序結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，但已不再涉及太多的算法細(xì)節(jié)。包括：數(shù)據(jù)庫(kù)查詢語(yǔ)言SQL，程序生成器，決策支持語(yǔ)言、原型語(yǔ)言、形式化規(guī)格說(shuō)明語(yǔ)言大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.1 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類與選擇 高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言第三代語(yǔ)言分類語(yǔ)言特點(diǎn)代表過(guò)程性語(yǔ)言適合于順序執(zhí)行的算法。用過(guò)程性語(yǔ)言編寫(xiě)的程序有一個(gè)起點(diǎn)和一個(gè)終點(diǎn)，程序從起點(diǎn)到終點(diǎn)執(zhí)行的流程是直線型的。BASIC：1964年問(wèn)世，包括GW-BASIC，QBASIC，Turbo BASIC等，在PC機(jī)應(yīng)用，簡(jiǎn)單易學(xué)。COBOL：適合于開(kāi)發(fā)大型商業(yè)集團(tuán)的復(fù)雜的事務(wù)處理程序。編譯執(zhí)行。FORTRAN：出現(xiàn)最早，至今應(yīng)用于

21、科學(xué)和工程計(jì)算領(lǐng)域。Pascal：用于結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的教學(xué)、科學(xué)、工程計(jì)算領(lǐng)域和系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)。Turbo Pascal在微機(jī)上使用，開(kāi)發(fā)能力強(qiáng)。C語(yǔ)言：為設(shè)計(jì)Unix操作系統(tǒng)而研制的語(yǔ)言。功能強(qiáng)大、十分靈活，高效、簡(jiǎn)潔、可移植性強(qiáng)，類似匯編語(yǔ)言。Turbo C在微機(jī)上運(yùn)行，其集成環(huán)境包括編輯、編譯、鏈接、運(yùn)行、調(diào)試程序等所需的一切工具。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.1 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類與選擇高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言第三代語(yǔ)言分類語(yǔ)言特點(diǎn)代表面向?qū)ο笳Z(yǔ)言是建立在用對(duì)象編程方法的基礎(chǔ)上的。程序是對(duì)象的集合，對(duì)象間可以通信。程序設(shè)計(jì)：就是定義對(duì)象、建立對(duì)象間的通信關(guān)系。程序的運(yùn)行是將對(duì)象集

22、的初始狀態(tài)變?yōu)榻K結(jié)狀態(tài)。VB：綜合性的且功能強(qiáng)大，具有圖形設(shè)計(jì)工具、結(jié)構(gòu)化的事件驅(qū)動(dòng)編程模式，可開(kāi)發(fā)Windows應(yīng)用程序。 C+：既融合了面向?qū)ο蟮哪芰?，又與C語(yǔ)言兼容，簡(jiǎn)化了應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)與維護(hù)，開(kāi)發(fā)大型軟件。Borland C+版和Visual C+版。 Java：90年代推出，與C+相似，完成面向?qū)ο?，更適用于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。獨(dú)立于平臺(tái)，“一次編寫(xiě)，多次使用”。近幾年廣泛而成功的應(yīng)用，它將推動(dòng)Internet和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。 大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.1 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類與選擇高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言第三代語(yǔ)言分類語(yǔ)言特點(diǎn)代表專用語(yǔ)言為特殊應(yīng)用而設(shè)計(jì)，應(yīng)用面窄，翻譯過(guò)程簡(jiǎn)單、高效

23、，可移植性、維護(hù)性差。LISP和Prolog：適用于人工智能領(lǐng)域，特別是關(guān)于知識(shí)表示和專家系統(tǒng)構(gòu)造；APL：適合數(shù)組和向量運(yùn)算；Forth：用來(lái)開(kāi)發(fā)微處理機(jī)軟件，支持用戶自定義函數(shù)、面向堆棧方式執(zhí)行，可以提高速度和節(jié)省內(nèi)存。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.1 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類與選擇程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的選擇 當(dāng)為一項(xiàng)工程選擇程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言時(shí)，主要考慮以下因素：1）應(yīng)用領(lǐng)域；首要考慮的因素。若干主要的應(yīng)用領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)已固定地選用了某些標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言，積累了大量的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和成功先例。2）算法和計(jì)算復(fù)雜性；3）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性；4）軟件運(yùn)行環(huán)境；5）性能方面的需要與實(shí)現(xiàn)的條件；6）軟件開(kāi)發(fā)組成員是否都

24、精通這門(mén)語(yǔ)言。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.2 軟件開(kāi)發(fā)工具1. 軟件開(kāi)發(fā)工具的分類1）軟件建模工具。用于描述系統(tǒng)的需求。 2）軟件實(shí)施工具。用于程序設(shè)計(jì)、編碼和編譯，包括程序語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境和集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。3）模擬運(yùn)行平臺(tái)。用于模擬系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境。 4）軟件測(cè)試工具。用于對(duì)系統(tǒng)、子系統(tǒng)、模塊或單元進(jìn)行測(cè)試。 5）軟件開(kāi)發(fā)支撐工具。主要是軟件配置管理工具。包括進(jìn)度管理、資源管理、費(fèi)用管理和版本管理、文檔的編制或生成等。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.2 軟件開(kāi)發(fā)工具2.軟件開(kāi)發(fā)工具的性能 1)表達(dá)能力或描述能力。表達(dá)能力或描述能力決定了軟件開(kāi)發(fā)工具對(duì)軟件項(xiàng)目中各種

25、不同情況的適應(yīng)程度。 2)保持信息一致性的能力。對(duì)某些大規(guī)模軟件系統(tǒng)，保持信息一致性（包括各部分之間的一致性、代碼與文檔的一致性、功能與結(jié)構(gòu)的一致性）要求工具提供有效的支持。3)使用的方便程度。人機(jī)界面良好、通俗易懂是衡量軟件開(kāi)發(fā)工具性能的另一指標(biāo)。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.2 軟件開(kāi)發(fā)工具3. 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(IDE)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的主要組成部分是軟件開(kāi)發(fā)工具。(1)IDE定義軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境中各種開(kāi)發(fā)工具并不是各自封閉和分離的，而是以綜合、一致和整體連貫的形態(tài)來(lái)支持軟件的開(kāi)發(fā)的，所以一般將軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境稱為集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE，Integrated Development Env

26、ironment），它是一種輔助程序開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)軟件的應(yīng)用軟件。(2)IDE組成部分編程語(yǔ)言編輯器、編譯器/解釋器、自動(dòng)建立工具，通常還包括調(diào)試器。有時(shí)還會(huì)包含版本控制系統(tǒng)和一些可以設(shè)計(jì)圖形用戶界面的工具。 大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.3 VB計(jì)算機(jī)語(yǔ)言1. VB程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言簡(jiǎn)介Visual Basic 提供了從設(shè)計(jì)新型的用戶界面到利用其他應(yīng)用程序的對(duì)象，從處理文字、圖像到使用數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)發(fā)Internet應(yīng)用的所有工具。使用VB可以開(kāi)發(fā)大型企業(yè)應(yīng)用程序、大型分布式應(yīng)用程序及Internet應(yīng)用程序。在 Office軟件系列中使用的 VBA（ Visual Basic Appl

27、ication）語(yǔ)言、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)中使用的腳本語(yǔ)言 VBScript，都是 VB語(yǔ)言的子集。Visual中文 “可視化”，指的是開(kāi)發(fā)圖形用戶界面（GUI）的方法，不需編寫(xiě)大量程序代碼去描述界面元素的外觀和位置，只要把預(yù)先建立的對(duì)象放到屏幕上的預(yù)定位置，即可實(shí)現(xiàn)界面的設(shè)汁工作。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.3 VB計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 2. VB的主要功能特點(diǎn) (1)具有面向?qū)ο螅∣OP）的可視化（Visual）設(shè)計(jì)工具數(shù)據(jù)、程序封裝成對(duì)象，對(duì)象可視；圖形用戶界面，畫(huà)出對(duì)象；設(shè)置對(duì)象屬性，編寫(xiě)事件代碼。 (2)事件驅(qū)動(dòng)的編程機(jī)制傳統(tǒng)是面向過(guò)程，按事先程序設(shè)計(jì)的流程進(jìn)行，VB中用戶的動(dòng)作即事件控

28、制著程序的運(yùn)行流向。 (3)提供了易學(xué)易用的應(yīng)用程序集成開(kāi)發(fā)環(huán)境在集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中，用戶可設(shè)計(jì)界面、編寫(xiě)代碼、調(diào)試程序，把編譯成可執(zhí)行文件，把應(yīng)用程序制作成安裝盤(pán)，脫離VB系統(tǒng)在Windows環(huán)境中運(yùn)行。 (4)結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言VB具有豐富的數(shù)據(jù)類型，眾多的內(nèi)部函數(shù)、結(jié)構(gòu)清晰的程序模塊，簡(jiǎn)單易學(xué)。大學(xué)IT（第五版） 中國(guó)石油大學(xué)出版社4.5.3 VB計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 (5) 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)功能VB中利用數(shù)據(jù)控件可以訪問(wèn)多種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，如Access、 FoxPro，Excel、Lotus1-2-3等 (6) ActiveX技術(shù)ActiveX技術(shù)是指將可重復(fù)使用的代碼片段以控件的形式保存起來(lái)，在程序中通過(guò)添加控件進(jìn)行調(diào)用。Active X控件以前被稱為OLE 控件，是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的用戶接口元素。 (7)網(wǎng)絡(luò)功能提供了DHTML（Dynamic HTML）設(shè)計(jì)工具，可以使Web頁(yè)面設(shè)計(jì)者動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建和編輯頁(yè)面，使用戶在VB中開(kāi)發(fā)