第三章 Java 语言的结构化程序设计

结构化程序设计2篇结构化程序设计（一）结构化程序设计是一种程序设计方法论，它以模块化和层次化为基础，旨在提高程序的可读性、可维护性和可测试性。

它强调程序应该按照一定的规则和约定进行组织，以便更加清晰和结构化地表达程序逻辑。

在结构化程序设计中，程序被划分为多个模块或函数，每个模块或函数负责执行特定的任务。

这些模块之间通过调用和传递数据来协同工作，从而完成整个程序的功能。

通过将程序划分为多个模块，结构化程序设计降低了代码的复杂度，使得代码更加易于理解和维护。

在结构化程序设计中，每个模块或函数都应该遵循以下几个原则：1. 单一入口原则：每个模块或函数都应该有且仅有一个入口点，这样可以提高代码的可读性和可测试性。

2. 自顶向下设计：程序应该从高层次的模块开始设计，逐渐细化为更详细的模块，直到设计完整的功能。

3. 逐步细化：模块或函数应该通过不断地逐步细化，将复杂的问题分解为更小、更简单的子问题，并逐个解决。

4. 信息隐藏原则：模块或函数应该隐藏内部实现细节，只对外部提供必要的接口，以保证模块之间的独立性和可重用性。

5. 顺序、选择和循环结构：程序的逻辑应该通过顺序、选择和循环结构进行控制，以保证程序的正确性和可读性。

结构化程序设计具有许多优点。

首先，它提供了一种清晰、结构化的方式来组织和表达程序逻辑。

其次，它降低了程序的复杂度，使得程序更加易于理解、调试和维护。

此外，结构化程序设计还可以提高程序的可重用性和可测试性，从而降低了开发和维护的成本。

然而，结构化程序设计也有一些限制。

它适用于解决相对简单和结构化的问题，但对于复杂的、非结构化的问题可能不太适用。

此外，结构化程序设计较为静态，不太适应快速变化和不断迭代的需求，因此在某些场景下可能需要其他的程序设计方法。

总的来说，结构化程序设计是一种经典的程序设计方法论，它可以提高程序的可读性、可维护性和可测试性。

通过合理地划分程序结构，结构化程序设计可以使程序更加清晰和结构化，从而提高开发和维护的效率。

结构化程序设计方法
结构化程序设计是一种程序设计方法，它强调程序应该被分解成小的、相互独立的、易于理解的部分，以便于编写、理解和维护。

这种方法的主要目的是提高程序的可读性和可维护性，减少程序出错的可能性，提高程序的质量和效率。

在结构化程序设计方法中，程序被分解成若干个模块，每个模块都有明确的功能和接口。

模块之间的关系是明确的，可以通过调用其他模块来实现复杂的功能。

这种模块化的设计使得程序更易于理解和维护，同时也方便了程序的重用和扩展。

结构化程序设计方法的核心思想是自顶向下、逐步细化。

首先，程序员从整体上考虑问题，然后逐步将问题分解成小的、易于处理的部分，直到每个部分可以被简单地实现。

这种逐步细化的方法使得程序员可以逐步解决问题，避免了一次性解决整个问题所带来的复杂性和困难。

另外，结构化程序设计方法还强调了模块的独立性和内聚性。

模块应该是相互独立的，一个模块的修改不应该影响其他模块的功能。

同时，模块内部的功能应该是相关的，不同模块之间的功能应该是清晰划分的。

这种设计原则使得程序更易于理解和维护，也方便了程序的重用和扩展。

总的来说，结构化程序设计方法是一种有效的程序设计方法，它可以提高程序的可读性和可维护性，减少程序出错的可能性，提高程序的质量和效率。

通过模块化的设计和逐步细化的方法，结构化程序设计方法可以帮助程序员更好地理解和解决问题，同时也方便了程序的重用和扩展。

因此，结构化程序设计方法在实际的程序开发中具有重要的意义，值得程序员们深入学习和应用。

第3章对象和类在当今的计算机大型应用软件开发领域，面向对象技术正在逐步取代面向过程的程序设计技术。

本章将介绍面向对象的基本知识和Java实现面向对象程序设计的主要工具--类。

如果读者缺乏关于面向对象程序设计的背景，一定要仔细地阅读本章。

如果读者有C++编程经验，也要注意二者之间的区别，毕竟Java在类的具体实现上与C++有较大的差别。

3.1 面向对象的基本概念面向对象（Object Oriented，OO）是当前计算机界关心的重点，它是90年代软件开发方法的主流。

面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发，扩展到很广的范围。

例如，数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。

谈到面向对象，这方面的文章非常多。

但是，明确地给出"面向对象"的定义却非常少。

最初，"面向对象"是专指在程序设计中采用封装、继承、抽象等设计方法。

可是，这个定义显然不能再适合现在的情况。

面向对象的思想已经涉及到软件开发的各个方面。

例如，面向对象的分析（Object Oriented Analysis，OOA），面向对象的设计（Object Oriented Design，OOD）以及经常说的面向对象的编程（Object Oriented Programming，OOP）。

许多有关面向对象的文章，都只是讲述在面向对象的开发中所需要注意的问题，或所采用的比较好的设计方法。

看这些文章只有真正懂得什么是对象，什么是面向对象，才能最大程度地收获知识。

说明：在本章中，着重讨论OOP，有关OOA和OOD请读者查阅有关软件工程的书籍。

OOP从所处理的数据入手，以数据为中心而不是以服务（功能）为中心来描述系统。

它把编程问题视为一个数据集合，因为数据相对于功能而言，具有更强的稳定性。

OOP同结构化程序设计相比最大的区别就在于：前者首先关心的是所要处理的数据，而后者首先关心的是功能。

结构化程序设计
结构化程序设计
结构化程序设计是一种软件开发方法，旨在通过模块化和顺序化的方式来设计和编写程序。

它强调程序应该被组织成一系列可重复使用和可维护的模块，以便增强开发效率和代码的可读性。

在结构化程序设计中，程序被划分为多个小的、相对独立的模块。

每个模块执行一个特定的任务，并且可以与其他模块进行通信和交互。

这种模块化的设计使得程序变得更加可靠和易于理解，因为每个模块都是独立的，它的功能可以被单独测试和验证。

，结构化程序设计还鼓励使用顺序、选择和重复等基本的控制结构来组织程序的执行流程。

顺序控制指的是按照代码的顺序依次执行语句，选择控制指的是根据条件选择执行不同的语句块，而重复控制则是通过循环执行一段代码多次。

结构化程序设计的目标是提高程序的可理解性和可维护性。

通过模块化的设计，可以将一个复杂的问题分解成多个简单的子问题，从而减少开发过程中的错误和bug。

结构化程序设计还使得程序的
测试和调试变得更加容易，因为每个模块都是相对独立的，可以单独进行测试和调试。

在实践中，结构化程序设计可以通过使用编程语言中的函数、类和模块等概念来实现。

通过将程序划分为多个函数或者类，可以实现程序的模块化和重用。

而通过使用模块化的设计，可以将程序的不同部分放入不同的模块中，从而提高代码的可读性和可维护性。

，结构化程序设计是一种重要的软件开发方法，可以提高程序的可读性、可维护性和可重用性。

通过将程序划分为多个模块，并使用基本的控制结构来组织程序的执行流程，可以更好地管理和开发复杂的软件系统。

结构化程序设计是每个程序员都应该熟悉和掌握的软件开发技术。

结构化程序设计的结构结构化程序设计是一种编程范式，它强调使用结构化的控制流程来组织代码，以提高程序的可读性、可维护性和可靠性。

结构化程序设计的核心是使用三种基本的控制结构：顺序、选择和循环，以及使用模块化来组织程序。

顺序结构顺序结构是最简单的控制结构，指程序按照代码的顺序逐条执行。

在大多数编程语言中，如果没有其他控制结构的干预，代码默认就是顺序执行的。

选择结构选择结构允许程序根据条件选择不同的执行路径。

最常用的选择结构是`if`语句和`switch`语句。

`if`语句允许程序在满足特定条件时执行一段代码，而`switch`语句则允许程序根据变量的值选择多个执行路径中的一个。

循环结构循环结构允许程序重复执行一段代码，直到某个条件不再满足。

最常用的循环结构是`for`循环、`while`循环和`do-while`循环。

`for`循环通常用于已知迭代次数的情况，`while`循环和`do-while`循环则用于不确定迭代次数的情况。

模块化模块化是结构化程序设计中的一个关键概念，它将程序分解为多个模块或函数。

每个模块都有明确的功能和接口，模块之间通过参数传递数据。

模块化的好处包括：- 降低复杂性：将大问题分解为小问题，每个模块只关注一个功能。

- 提高复用性：模块可以在不同的程序中重复使用。

- 增强可维护性：修改一个模块不会影响其他模块，简化了维护工作。

结构化程序设计的原则为了确保程序的结构化，遵循以下原则是非常重要的：1. 单一入口和单一出口：每个模块应该只有一个入口点和一个退出点，这有助于简化模块的理解和测试。

2. 限制使用GOTO语句：GOTO语句可以无条件地跳转到程序的任何位置，这会破坏程序的结构化，使得程序难以理解和维护。

3. 使用嵌套结构：允许使用嵌套的选择和循环结构来处理复杂的逻辑。

结构化程序设计的优点- 提高代码质量：结构化的代码更容易理解、测试和维护。

- 减少错误：清晰的结构有助于减少编程错误。

结构化程序设计结构化程序设计：优化代码的艺术结构化程序设计是一种编程方法，它通过将程序划分为模块化、易于理解和维护的小块，以提高代码的可读性和可维护性。

该方法的核心思想是将程序分解为一系列的步骤，并使用控制结构来组织代码的执行顺序。

在结构化程序设计中，分而治之的原则被广泛应用。

程序被分解为一系列的子任务，并将其组合为更高层次的结构。

这种分解和组合的过程可以在不同的层次上重复进行，从而使得代码的复杂性得到了有效管理。

结构化程序设计的一个关键概念是分支和循环结构。

分支结构允许根据条件选择性地执行不同的代码块。

而循环结构则允许程序重复执行特定的代码块，直到满足某个条件为止。

这些控制结构的使用使得程序的流程清晰可见，易于理解。

另一个重要的概念是模块化。

模块化是将程序划分为相互独立、功能完整的小单元，也称为子程序或函数。

这些小单元可以被反复使用，从而提高代码的重用性和可维护性。

此外，模块化还有助于减少代码的复杂性，并促进多人协作开发。

在结构化程序设计中，良好的代码风格是必不可少的。

代码应该具有一致的缩进、清晰的变量命名和注释，以便于他人理解和修改代码。

代码应该遵循预定的格式规范，并尽可能地避免使用复杂的控制结构。

此外，错误处理也是结构化程序设计的一个重要方面。

程序应该能够捕捉和处理可能发生的错误，以避免程序崩溃或产生不可预期的结果。

良好的错误处理可以让程序更加健壮和可靠。

结构化程序设计不仅仅是一种编程方法，它更是一种优化代码的艺术。

通过合理地使用控制结构、模块化和良好的代码风格，我们可以编写出可读性高、可维护性强、bug较少的代码。

尽管现代编程语言已经提供了许多高级的开发工具和框架，但结构化程序设计的基本原理仍然适用于各种编程环境。

无论是初学者还是有经验的开发者，都可以从结构化程序设计中受益。

但需要指出的是，结构化程序设计并不是万能的。

在某些情况下，使用一些其他的编程方法可能更加高效。

因此，在实际编程过程中，我们应该灵活运用各种方法，以适应特定的需求和场景。

结构化程序设计结构化程序设计是一种组织和管理程序的方法，旨在提高程序的可读性、可维护性和可扩展性。

它将程序拆分为模块化的块，使用有规律的控制结构和数据结构来实现逻辑流程。

在本文中，我们将探讨结构化程序设计的原则、好处以及如何实施。

一、结构化程序设计的原则1. 顺序性：程序按照顺序执行，从上到下逐行执行。

每一行代码都有其独立的作用。

2. 选择性：根据不同的条件执行不同的代码块。

使用条件语句如if 语句和switch语句，根据预设条件来选择执行代码。

3. 循环性：重复执行相同的代码块，只要满足一定的条件。

使用循环语句如for循环和while循环，实现代码的重复执行。

4. 模块性：将功能相似的代码块封装为函数，实现代码的模块化。

模块化的代码更易于理解、测试和维护。

二、结构化程序设计的好处1. 可读性高：结构化程序设计使用有序的控制结构，使得代码逻辑清晰，易于阅读和理解。

程序员可以快速定位和调试代码中的问题。

2. 可维护性强：结构化程序设计通过模块化的方式组织代码，使得对程序进行维护和修改更加容易。

只需关注特定的模块，而不需要整体改动。

3. 可扩展性好：结构化程序设计具有良好的可扩展性，可以在已有程序的基础上添加新的功能模块或逻辑。

这样可以减少代码的冗余，提高代码的复用性。

4. 错误定位方便：结构化程序设计通过代码块的划分和模块化的方式，使得定位和排查错误变得简单。

每个代码块的功能单一，容易追踪错误的来源。

三、如何实施1. 划分模块：根据程序的功能，将程序划分为小的模块。

每个模块都有其独立的任务和功能。

2. 设计顺序结构：对于每个模块，使用顺序结构编写代码。

代码按照逻辑顺序从上到下执行。

3. 使用选择结构：根据实际需要，使用选择结构来执行不同的代码块。

if语句和switch语句是常用的选择结构。

4. 添加循环结构：根据需要，使用循环结构重复执行特定的代码块。

for循环和while循环是常用的循环结构。

5. 封装为函数：将功能相似的代码块封装为函数，实现代码的模块化和重用。

结构化程序设计习题答案第三章结构化程序设计部分习题一、选择题1、设有程序段int k=10;while(k=0) k=k-1;则下面叙述中正确的是( )(A) while循环执行10次(B) 循环是无限循环(C) 循环体语句一次也不执行(D) 循环体语句执行一次2、设有以下程序段int x=0,s=0;while(!x!=0) s+=++x;cout<<s;< p="">则( )(A) 运行程序段后输出0(B) 运行程序段后输出1(C) 程序段中的控制表达式是非法的(D) 程序段执行无限次3、语句while(!E); 中的表达式!E等价于( )(A) E==0(B) E!=1(C) E!=0(D) E==14、下面程序段的运行结果是( )a=1; b=2; c=2;while(a<b<="" p="" {t="a;">cout<<a<<’,’<<b<<’,’<<c;< p="">(A) 1,2,0(B) 2,1,0(C) 1,2,1(D) 2,1,15、下面程序段的运行结果是( )x=y=0;while(x<15) y++,x+=++y;cout<<y<<’\t’<<x;< p="">(A) 20,7(B) 6,12(C) 20,8(D) 8,206、下面程序段的运行结果是( )int n=0;while(n++<=2); cout<<n;< p="">(A) 2(B) 3(C) 4(D) 有语法错7、设有程序段t=0;while(1){t++;if(t<3) break;}cout<<t;< p="">程序运行结果是( )(A) 0(B) 1(C) 2(D) 38、下面程序的功能是将从键盘输入的一对数，由小到大排序输出。

结构化程序设计结构化程序设计是一种程序设计方法，旨在提高代码的可读性、可维护性和可测试性。

它通过将程序划分为独立的模块，每个模块有一个明确的功能和输入输出接口，来帮助程序员编写结构化的代码。

结构化程序设计具有以下特征：1. 模块化：程序被划分为独立的模块，每个模块负责一个特定的功能，可独立编写和测试。

这样可以降低程序的复杂性，提高代码的可读性和可维护性。

2. 自顶向下设计：程序的设计从高层次开始，逐步细化为更低层次的模块。

这种自顶向下的设计方法可以确保程序的逻辑清晰，避免代码冗余和混乱。

3. 顺序、选择和循环结构：结构化程序设计使用顺序、选择和循环结构来组织和控制程序的执行流程。

这些基本的控制结构可以使程序的逻辑更加清晰和易于理解，同时也便于程序的调试和错误修复。

4. 数据抽象：结构化程序设计使用数据抽象来定义和组织程序中的数据。

通过将数据和相关的操作封装在一起，可以提高代码的可读性和可维护性，同时也便于程序的拓展和修改。

结构化程序设计的优点有以下几点：1. 可读性：结构化程序设计使程序的结构更加清晰和易于理解，降低了代码的复杂性。

这使得其他程序员能够更轻松地阅读、理解和修改代码。

2. 可维护性：结构化程序设计将程序划分为独立的模块，使得程序的各个部分相互独立。

这样，当需要修改程序时，只需要修改相应的模块，而不会对整个程序产生影响。

3. 可测试性：结构化程序设计使得程序的每个模块都有明确的输入输出接口，这样可以更容易地进行单元测试和集成测试，提高测试的准确性和覆盖率。

4. 可拓展性：结构化程序设计将程序划分为独立的模块，这使得程序可以轻松地扩展和修改。

当需要增加新的功能时，只需要添加一个新的模块，而不会影响程序的其他部分。

综上所述，结构化程序设计是一种提高代码可读性、可维护性、可测试性和可拓展性的程序设计方法。

通过模块化、自顶向下设计、顺序、选择和循环结构以及数据抽象等技术，结构化程序设计使得程序更易于理解和修改，提高了程序的质量和效率。

结构化程序设计结构化程序设计是一种编程范式，它强调使用结构化控制语句来编写程序，以提高代码的可读性、可维护性和可靠性。

这种设计方法最早由E.W. Dijkstra和C.A.R. Hoare等人在20世纪60年代提出，并逐渐成为软件开发中的主流方法。

定义与原则结构化程序设计的核心是将程序分解为一系列结构化的单元，每个单元只执行一种逻辑功能。

这些单元通过控制语句（如顺序、选择和循环）相互连接。

其主要原则包括：1. 自顶向下设计：从整体到部分，逐步细化程序结构。

2. 模块化：将程序划分为独立的模块，每个模块完成特定的任务。

3. 逐步细化：将复杂问题分解为更小、更易于管理的问题。

4. 使用结构化控制语句：避免使用非结构化的控制语句，如GOTO。

结构化控制语句结构化程序设计主要使用以下三种控制语句：1. 顺序结构：按照代码的书写顺序执行。

2. 选择结构：根据条件选择不同的执行路径，如`if-else`语句。

3. 循环结构：重复执行一段代码直到满足特定条件，如`for`、`while`和`do-while`循环。

优点1. 提高代码可读性：结构化的代码更容易理解和维护。

2. 减少错误：结构化设计减少了程序中的错误和异常情况。

3. 易于测试和调试：模块化的设计使得测试和调试更加容易。

4. 增强代码重用性：模块化的设计允许代码重用，提高开发效率。

缺点1. 灵活性降低：严格的结构化设计可能限制了某些特定情况下的灵活性。

2. 过度设计：在某些简单问题上，结构化设计可能导致不必要的复杂性。

实践方法1. 需求分析：明确程序需要完成的功能和性能要求。

2. 设计：使用伪代码或流程图来设计程序的逻辑结构。

3. 编码：根据设计文档编写代码，确保使用结构化控制语句。

4. 测试：对每个模块进行测试，确保其正确执行。

5. 维护：对程序进行持续的维护和优化。

应用领域结构化程序设计广泛应用于软件开发的各个领域，包括但不限于：- 商业软件：如会计、库存管理等。

结构化程序设计方法
结构化程序设计是一种程序设计方法，它旨在通过模块化、层次化和顺序化的方式来组织程序的结构，以便于理解、维护和修改。

在软件开发过程中，结构化程序设计方法被广泛应用，它有助于提高程序的可读性、可靠性和可维护性，从而提高软件开发的效率和质量。

首先，结构化程序设计方法强调模块化。

模块化是指将程序分解为多个相互独立的模块，每个模块完成特定的功能。

通过模块化，程序员可以将复杂的问题分解为简单的子问题，然后分别解决，最后将子问题的解决方案整合在一起，从而完成整个程序的设计和实现。

这种分而治之的思想有助于降低程序的复杂度，提高程序的可理解性和可维护性。

其次，结构化程序设计方法注重层次化。

层次化是指将程序分解为多个层次，每个层次完成特定的功能。

不同层次之间通过明确的接口进行通信和交互，从而实现程序的模块化和解耦。

通过层次化，程序员可以将程序的功能和数据进行分离，使得程序的各个部分相互独立，易于理解和修改。

最后，结构化程序设计方法强调顺序化。

顺序化是指按照一定的顺序和逻辑来组织程序的结构，确保程序的执行流程清晰明了。

通过顺序化，程序员可以清晰地了解程序的执行流程，避免出现混乱和不确定的情况，从而提高程序的可靠性和稳定性。

总之，结构化程序设计方法是一种重要的程序设计方法，它通过模块化、层次化和顺序化的方式来组织程序的结构，有助于提高程序的可读性、可靠性和可维护性。

在实际的软件开发过程中，程序员应该充分运用结构化程序设计方法，合理组织程序的结构，从而提高软件开发的效率和质量。

结构化程序设计结构化程序设计结构化程序设计（Structured Programming）是一种编程方法学，旨在通过使用控制结构和模块化的方式来提高程序的可读性和可维护性。

它强调程序应该被分解为小而独立的、可重用的块，并且应该使用清晰的控制结构来组织代码。

结构化程序设计通过减少代码中的跳转和条件语句来降低程序的复杂性，使得程序更易于理解和调试。

1. 控制结构在结构化程序设计中，主要有三种基本的控制结构：1.1 顺序结构顺序结构是最简单的控制结构，程序按照顺序执行语句，没有任何条件或循环。

例如，下面是一个简单的顺序结构的伪代码示例：pythonStep 1: 读取输入Step 2: 处理数据Step 3: 输出结果1.2 选择结构选择结构用于根据特定条件选择不同的路径执行代码。

通常使用`if`语句或`switch`语句来实现选择结构。

例如，下面是一个使用`if`语句实现的选择结构的伪代码示例：pythonif 条件1:执行语句1elif 条件2:执行语句2else:执行语句31.3 循环结构循环结构用于重复执行一段代码，直到满足特定条件才停止。

通常使用`for`循环或`while`循环来实现循环结构。

例如，下面是一个使用`while`循环实现的循环结构的伪代码示例：pythonwhile 条件:执行语句2. 模块化设计模块化设计是结构化程序设计的另一个关键概念，它将程序分解为相互独立的模块，每个模块负责完成特定的任务。

模块化设计可以提高代码的可重用性和可维护性，并且使得程序更易于理解和测试。

在模块化设计中，每个模块应该具有清晰的输入和输出接口，尽量减少模块之间的依赖关系。

模块之间的通信可以通过参数传递、全局变量或回调函数等方式实现。

例如，一个计算矩形面积的模块可以设计如下：pythondef calculate_area(length, width):area = length widthreturn area在上述示例中，`calculate_area`是一个独立的模块，它接收矩形的长度和宽度作为参数，并返回计算的面积。