浅谈结构化程序设计与GOTO语
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任何复杂的算法,都可以由顺序结构、选择(分支)结构和循环结构三种基本结构组成。
在构造算法时,也仅以这三种结构作为基本单元,同时规定基本结构之间可以并列和互相包含,不允许交叉和从一个结构直接转到另一个结构的内部去。
结构清晰,易于正确性验证和纠正程序中的错误,这种方法就是结构化方法,遵循这种方法的程序设计,就是结构化程序设计。
遵循这种结构的程序只有一个输入口和一个输出口。
结构化程序的概念首先是从以往编程过程中无限制地使用转移语句而提出的。
转移语句可以使程序的控制流程强制性的转向程序的任一处,在传统流程图中,用"很随意"的流程线来描述转移功能。
如果一个程序中多处出现这种转移情况,将会导致程序流程无序可寻,程序结构杂乱无章,这样的程序是令人难以理解和接受的,并且容易出错。
尤其是在实际软件产品的开发中,更多的追求软件的可读性和可修改性,象这种结构和风格的程序是不允许出现的。
为此提出了程序的三种基本结构。
在讨论算法时我们列举了程序的顺序、选择和循环三种控制流程,这就是结构化程序设计方法强调使用的三种基本结构。
算法的实现过程是由一系列操作组成的,这些操作之间的执行次序就是程序的控制结构。
1996年,计算机科学家Bohm和Jacopini证明了这样的事实: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基本结构组合而成。
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必须采用的结构。
结构化程序中的任意基本结构都具有唯一入口和唯一出口,并且程序不会出现死循环。
在程序的静态形式与动态执行流程之间具有良好的对应关系。
2.结构化程序设计早期的计算机存储器容量非常小,人们设计程序时首先考虑的问题是如何减少存储器开销,硬件的限制不容许人们考虑如何组织数据与逻辑,程序本身短小,逻辑简单,也无需人们考虑程序设计方法问题。
与其说程序设计是一项工作,倒不如说它是程序员的个人技艺。
浅析C语言中的goto语句C语言中的goto语句是一种流程控制语句,它允许程序无条件地跳转到程序中的任意位置。
虽然goto语句在现代编程中被广泛认为是不好的实践,但它仍然可以在某些情况下提供一种简洁的控制流程方式。
本文将对C语言中的goto语句进行浅析,探讨其使用场景、优缺点以及避免滥用的方法。
一、goto语句的基本用法在C语言中,可以使用goto语句将程序跳转到代码中任意标记处。
goto语句的一般语法格式为:```goto label;…label: statement;```label是用户自定义的标记,statement是要执行的语句。
当程序执行到goto语句时,会根据标记跳转到对应的语句处执行。
1. 出错处理:在程序中发生错误时,可以使用goto语句跳转到出错处理的位置,释放资源并进行错误处理。
2. 多重循环:在嵌套循环中,使用goto语句可以方便地跳出多重循环,提高代码的可读性。
3. 状态机:在状态机或者有限状态自动机的实现中,goto语句可以简化代码,提高可维护性。
三、goto语句的优缺点虽然goto语句在某些情况下可以提供简洁的解决方案,但它也有一些明显的缺点,因此在大多数情况下应尽量避免使用。
以下是goto语句的一些优缺点:优点:1. 简洁直观:在某些场景下,使用goto语句可以使代码更加简洁和直观。
2. 跳出多重循环:在嵌套循环中,使用goto语句可以方便地跳出多重循环。
缺点:1. 可读性差:过度使用goto语句会导致代码的可读性变差,使程序难以理解和维护。
2. 维护困难:过度使用goto语句会使程序结构混乱,增加程序的维护难度。
3. 容易引发错误:使用goto语句会增加程序出错的可能性,尤其是在跳转到未知位置时。
四、避免滥用goto语句的方法为了避免滥用goto语句,我们可以采取一些方法来限制其使用,并保持程序的可读性和可维护性:1. 使用结构化程序设计:尽量使用结构化的编程方式,避免使用goto语句。
goto语句怎么用
goto语句即转移指令,是将cpu的当前的指令指针ip直接更改为goto语句指向的指令地址,然后从该地址继续往后执行。
从汇编语言的角度来说,goto语句对应汇编语言的jmp 指令,但汇编语言的危险在于jmp指令的跳转是不受约束或约束较少,机器指令级级别是可以随意跳转的,除非在执行前对指令进行严格检查,这其实是非常困难的。
早期的算法语言,比如fortran、pascal、basic等都支持goto语句,因为那时的语句较少,分支结构、循环结构需要借助goto语句实现。
但这些高级语言对goto语句做了严格的限制,比如:(1)可以从一个结构(条件、循环)内部跳到外部,反之则不允许;(2)不允许从子程序中直接跳出,而要采用类似return的返回语句退出子程序,当然从主程序跳入子程序是绝对禁止的;等等。
这些限制对现代还支持goto语句的算法语言仍然起作用。
随着语言的结构化、模块化,有些高级语言已经不再支持goto语句。
这样做是为了程序的易读、易懂,便于代码的维护。
但事物总有其两面性,结构化、模块化对程序的执行效率是稍有降低的。
比如:编过八皇后程序后你就会知道,当一个结构有多个出口直接进行“短路”跳转时效率是较高的,如果通过状态变量再通过条件语句进行判断肯定会降低效率。
我想,这也是有些算法语言仍然保留goto语句的因素之一。
就如原子能类似,即可以造福人类也可以对人类带来严重伤害。
goto语句也有其两面性,在程序设计中尽量不用,在追求效率慎重使用。
C语言程序设计转移语句的介绍
程序中的语句通常总是按顺序方向,或按语句功能所定义的方向执行的。
如果需要改变程序的正常流向,下面我们给大家介绍一下C语言程序设计转移语句吧!
goto,break, Continue和return。
其中的return语句只能出现在被调函数中,用于返回主调函数,我们将在函数一章中具体介绍。
本小节介绍前三种转移语句。
来源:examda
1.goto语句
goto语句也称为无条件转移语句,其一般格式如下:goto 语句标号; 其中语句标号是按标识符规定书写的符号,放在某一语句行的
前面,标号后加冒号(:)。
语句标号起标识语句的作用,与goto 语句配合使用。
如:label: i++;
loop: while(xC语言不限制程序中使用标号的次数,但各标号不得重名。
goto语句的语义是改变程序流向,转去执行语句标号所标识的语句。
程序中的语句通常总是按顺序方向,或按语句功能所定义的方向执行的。
如果需要改变程序的正常流向,可以使用本小节介绍的转移语句。
在C语言中提供了4种转移语句:(相关资料:/Pages/Details.aspx?id=5749)goto,break, continue和return。
其中的return语句只能出现在被调函数中,用于返回主调函数,我们将在函数一章中具体介绍。
本小节介绍前三种转移语句。
1.goto语句goto语句也称为无条件转移语句,其一般格式如下:goto 语句标号; 其中语句标号是按标识符规定书写的符号,放在某一语句行的前面,标号后加冒号(:)。
语句标号起标识语句的作用,与goto 语句配合使用。
如:label: i++;loop: while(x<7);C语言不限制程序中使用标号的次数,但各标号不得重名。
goto语句的语义是改变程序流向,转去执行语句标号所标识的语句。
goto语句通常与条件语句配合使用。
可用来实现条件转移,构成循环,跳出循环体等功能。
但是,在结构化程序设计中一般不主张使用goto语句,以免造成程序流程的混乱,使理解和调试程序都产生困难。
统计从键盘输入一行字符的个数。
#include"stdio.h"void main(){int n=0;printf("input a string\n");loop: if(getchar()!='\n'){n++;goto loop;}printf("%d",n);} int n=0;printf("input a string\n");loop: if(getchar()!='\n'){n++;goto loop;printf("%d",n);本例用if语句和goto语句构成循环结构。
当输入字符不为'\n'时即执行n++进行计数,然后转移至if语句循环执行。
结构化方法很多同学经常在问结构化程序设计方法,今天周老师就来带大家了解一下结构化程序设计,结构化程序设计是指程序的设计、编写和测试都采用一种规定的组织形式进行,这样,可使编制的程序结构清晰,易于读懂,易于调试和修改,充分显示出模块化程序设计的优点。
结构化程序设计(structured programming)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。
其概念最早由e.w.dijikstra在年提出的,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。
结构化程序设计在年代已经开始发展,科拉多·伯姆及朱塞佩·贾可皮尼伯姆于年5月在《communications of the acm》期刊刊登论文,表明任何一个存有goto指令的程序,可以改成全然不采用goto指令的程序,后来艾兹赫尔·戴克斯特拉在年也明确提出知名的论文《goto陈述有毒论》(go to statement considered harmful),因此结构化程序设计已经开始流行,此概念理论上可以由结构化程序理论所证明,而在实务上,当时也存有像是algol一样,存有多样控制结构的编程语言去同时实现结构化程序设计。
在20世纪70年代初,由boehm和jacobi明确提出并证明的结构定理:即为任何程序都可以由3种基本结构程序形成结构化程序,这3种结构就是:顺序结构、分支(条件挑选)结构和循环结构。
每一个结构只有一个入口和一个出口,3种结构的任一女团和嵌套就形成了结构化的程序。
程序的基本结构存有四种:顺序结构,分支程序结构,循环程序结构,子程序结构。
结构化程序设计的三种基本结构是:顺序结构、选择结构和循环结构。
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。
vba中goto语句在VBA(Visual Basic for Applications)中,`GoTo` 语句用于无条件地将代码跳转到指定的行或标签。
然而,使用`GoTo` 语句经常被认为是不良编程实践,因为它可能导致代码难以理解和维护。
更好的方法是使用结构化的程序设计,例如使用循环和条件语句,以提高代码的可读性和可维护性。
以下是一个简单的示例,演示了如何在VBA中使用`GoTo` 语句:```vbaSub ExampleGoTo()Dim userInput As Integer' Prompt the user for inputuserInput = InputBox("Enter a number:")' Check if the input is negativeIf userInput < 0 Then' If the input is negative, jump to the ErrorHandler labelGoTo ErrorHandlerElse' If the input is non-negative, display a messageMsgBox "You entered a non-negative number."End If' Exit the subroutineExit SubErrorHandler:' Handle the error by displaying an error messageMsgBox "Error: You entered a negative number."' Resume execution after the error handling codeResume NextEnd Sub```在上面的示例中,如果用户输入一个负数,程序将跳转到`ErrorHandler` 标签处,显示错误消息,然后通过`Resume Next` 继续执行代码。
goto语句符合结构化程序设计的要求。
结构化程序设计是一种编程方法,旨在提高代码的可读性和可维护性。
然而,goto语句通常被认为与结构化程序设计相悖。
goto语句允许程序在执行过程中无条件地跳转到代码的其他部分。
这种跳转机
制使得代码难以理解和调试,因为它打破了顺序性和清晰性。
结构化程序设计的一个核心原则是使用顺序、选择和循环等结构来控制程序流程,使得代码逻辑更加清晰可见。
而goto语句的随意跳转会导致程序流程的混乱,使得代码变得难以理解。
此外,goto语句还容易引发一些编程错误,例如无限循环和死循环。
当程序中
存在多个goto语句时,很容易出现代码覆盖不到的部分,从而导致潜在的逻辑错误。
相比之下,结构化程序设计通过使用条件语句和循环语句,使得程序流程更加可控。
这种结构化的编程风格有助于提高代码质量,减少错误,并且易于维护和调试。
因此,虽然goto语句在某些情况下可能会带来一些方便,但它与结构化程序设
计的目标相冲突,因此在大多数编程语言中已经被弃用或限制使用。
总结来说,尽管goto语句在某些特定场景下可以提供一定的灵活性,但在追求
可读性、可维护性和易于调试的结构化程序设计中,我们应该尽量避免使用goto 语句。
C语言结构化程序设计与GOTO语句之间的关系
侯卫周;郭浩;王娟玲
【期刊名称】《平顶山学院学报》
【年(卷),期】2006(021)002
【摘要】讨论了C语言结构化程序的主要特征,提出了"goto"语句在某些特殊场合下的程序设计中的一些使用.
【总页数】3页(P32-34)
【作者】侯卫周;郭浩;王娟玲
【作者单位】河南大学,开封,475001;河南大学,开封,475001;黄河水利职业技术学院,开封,475002
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.用Add-in减少VC6.O中goto语句使用错误的研究 [J], 张全法;陈倩
2.汉语句子英译新法详解——汉语句子中意群之间模糊逻辑关系的清晰化 [J], 李田心
3.代码翻译中PERFORM和GOTO语句复合结构的变换 [J], 武成岗;张兆庆;乔如良;冯晓兵;高琳;石学林;蒋弘山;崔慧敏
4.用ON...GOTO...语句更妙 [J], 邹晓翔
5.巧用ONERR GOTO语句画函数图象 [J], 张坤
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结构化程序设计中,对goto语句描述
goto 语句是一种结构化程序设计中被广泛反对的编程技巧,它被普遍认为是一种不良的编程习惯,因为它可能会导致代码难以理解和维护。
goto 语句的滥用可能会导致代码出现不可预测的行为,特别是在多线程或多进程环境下。
使用 goto 语句可能会导致程序出现死锁或资源耗尽等问题。
此外,由于 goto 语句可以穿越函数边界,因此也可能会导致代码难以理解和维护。
相比之下,结构化程序设计鼓励使用模块化的编程方式,将代码分解为独立的函数或类,以便更好地组织和管理代码。
这种模块化的编程方式可以使代码更加清晰和易于维护。
在结构化程序设计中,我们应该尽量避免使用 goto 语句,而是使用函数和模块化的编程方式来组织代码。
如果我们必须使用 goto 语句,我们应该尽可能地将其限制在最少的数量,并确保它们具有明确的含义和用途。
总结起来,goto 语句在结构化程序设计中应该被谨慎使用,只有在必要的情况下才使用。
我们应该尽可能地避免使用 goto 语句,而是使用模块化的编程方式来组织代码,以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。