软件工程 第6章

i++
X
X=S[0][i] F 提示输入错误 Y
输出S[0][i]和S[1][i]
结束
程序流程图的随意性和灵活性使它存 在一些缺点：
（1）并不是逐步求精的好工具：诱使程序 员过早地考虑程序的具体控制流程，而忽略了程 序的全局结构；
（2）用箭头代表控制流，这样使得程序员 不受任何约束，可以完全不顾结构程序设计的精 神，随意转移控制；
6.3.4 判定表
建立判定表的步骤
左上部：过程执行期间的所有条件(或所有判 断)。
左下部：与一个具体过程(或模块)有关的所有 处理。
右上部：各种可能的条件组合。 右下部：每一种条件组合所对应的应做的工作。
举 例
下面以行李托运费的算法为例：
假设某航空公司规定，乘客可以免费托运重量 不超过30kg的行李。当行李重量超过30kg时， 对头等舱的国内乘客超重部分每公斤收费4元， 对其他舱的国内乘客超重部分每公斤收费6元， 对外国乘客超重部分每公斤收费比国内乘客多 一倍，对残疾乘客超重部分每公斤收费比正常 乘客少一半。用判定表可以清楚地表示与上述 每种条件组合相对应的计算行李费的算法，如 表6.1所示。
1、应具有重复查询功能； 2、应具有数据检测功能； 3、请利用程序流程图描述该模块的算法。
零件号 10001 10002 10003 10004 10005 10006 库存量 1000 1250 886 69 2020 3450
开始
输入零件库存 S[ ][ ]数组 i=0
输入零件号X X!=S[0][i]
输入错误!
继续查询?
Y
N
跳出循环
6.3.3 PAD图
问题分析图（Problem Analysis Diagram） 采用二维树形结构图表示程序的控制流。
A B (a)顺序结构
A
P
B
(b)选择结构
PAD图的基本符号
WHILE P
S
(c) WHILE型循环结构
P1 A1 P2
A2 P=
… Pn
An
（3）程序流程图在表示数据结构方面存在 不足。
6.3.2 盒图（N-S图）
不允许违背结构程序设计精神的图形工 具。它有下述特点： (1) 功能域(即，一个特定控制结构的作 用域)明确，可以从盒图上一眼就看出来。 (2) 不可能任意转移控制。 (3) 很容易确定局部和全程数据的作用 域。 (4) 很容易表现嵌套关系，也可以表示 模块的层次结构。
A=B
A<B
A:B
A>B
X=? =1 =2 =3 =4 =5
X=?
x=1 x=2 x=3 x=4
练 习
请利用程序流程图描述下列问题的程序结构
某汽车修配厂，有一个存有汽车零件的 仓库，其中存有若干种零件，请编写一个查 询程序，用于查询该库中某零件的库存量为 多少。
设该模块为查询模块。请设计该模块的 程序结构。具体要求：
N-S图的基本符号
N-S图的嵌套定义形式
练 习
请利用N-S描述下列问题的程序结构
某汽车修配厂，有一个存有汽车零件的 仓库，其中存有若干种零件，请编写一个查 询程序，用于查询该库中某零件的库存量为 多少。
设该模块为查询模块。请设计该模块的 程序结构。具体要求：
1、应具有重复查询功能； 2、应具有数据检测功能； 3、请利用N-S图描述该模块的算法。
起止端点
数据
处理
准备或预处理
预先定义的处理
条件判断
循环上界限
循环下界限
文档
流线
虚线
省略符
并行方式
注释
程序流程图中常用的符号
1、循环符号的使用
循环名 进入循环条件
循环体
S=0 i=1,100 S=S+i
循环名
i
循环体
S=0,i=1
S=S+i
i=i+1 F
i >100 T
2、多出口判断流程符号的使用
(e) 多分支结构
UNTIL P
S
(d) UNTIL型循环结构
(f)语句标号 (g)定义
举 例
begin s[17]~s[22]=0
while num(1-1000)
while i(17-22)
end
输入 age
=17 s[17]++ =18 s[18]++ age =19 s[19]++ =20 s[20]++ =21 s[21]++ =22 s[22]++
6.3 过程设计的工具
6.3.1 程序流程图 6.3.2 盒图 6.3.3 PAD图 6.3.4 判定表 6.3.5 判定树 6.3.6 过程设计语言
过程设计工具
过程设计的任务：在使用程序设计语言编制 程序以前，需要对所采用算法的逻辑关系进 行分析，设计出全部必要的过程细节，并给 予清晰的表达。
输出 s[i]
PAD图的主要优点如下：
(1) 使用表示结构化控制结构的PAD符号所设 计出来的程序必然是结构化程序。
(2) PAD图所描绘的程序结构十分清晰，图中 竖线的总条数就是程序的层次数。
(3) 用PAD图二维树形结构表现程序逻辑易读、 易懂。程序从图中最左竖线上端的结点开始 执行，自上而下，从左向右顺序执行，遍历 所有结点。
(4) 容易将PAD图转换成高级语言源程序，这 种转换可用软件工具自动完成，有利于提高 软件可靠性和软件生产率。
(5) 既可用于表示程序逻辑，也可用于描绘数 据结构。
(6) 支持逐步求精方法的使用。开始时设计者 可以定义一个抽象的程序，使用def符号逐 步增加细节，直至完成详细设计。
图6.6 使用PAD图提供的定义功能 来逐步求精的例子
在过程设计阶段，要决定各个模块的实现算 法，并精确地表达这些算法。表达过程规格 说明的工具叫做详细设计工具，它可以分为 以下三类: 图形工具 表格工具 语言工具

6.3.1 程序流程图
•也称为程序框图，是历史最悠久、使用最广泛， 独立于任何一种程序设计语言。 •优点：对控制流程的描绘较直观，便于掌握。
零件号 10001 10002 10003 10004 10005 10006 库存量 1000 1250 886 69 2020 3450
建立零件库 (s数组), i=0 输入零件号 x
do while(x!=s[0][i])
i++
x==is+[+0][i])
Y
N
s[0][i] 输出 s[1][i]
第一个任务 第二个任务 第三个任务
(a) 顺序结构
F
条件 T
ELSE THEN 部分 部分
(b) 选择结构
Case 条件 值1 值2 …
Case1 Case2 部分 部分
值n
Casen 部分
(c) 多分支结构
循环条件
DO_UNT IL
部分
A
DO_WHILE
部分
循环条件
(d) 循环结构
(e) 调用子程序 A