自顶向下、逐步求精的程序设计方法

0 分 析 问１ 题
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３
在 Python语言中，可利用嵌套列表组织 以上数据：将每个月的日平均气温构成的列表 作为一个列表的数据项——子列表，构成嵌套 的列表，其形式如下：
[ [ ],[ ],[ ],[ ]……] 使用下标可以方便地访问嵌套列表中的每 一个子列表。
0 分 析 问１ 题
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f=open("c:\\sample\\2013avgtq.csv") yL=[] for line in f
项目八 分析历史气温数据 ——设计批量数据算法
第二课时 用模块化设计批量计算平均气温
目录
“自顶向下、逐步求精”的程序设计方法 模块化设计的思想 常见算法——枚举法 用模块化设计批量计算平均气温
一、“自顶向下、逐步求精”的程序设计方法
“自顶向下、逐步求精”
先进行顶层设计，再对各部分进行细化。 这种程序设计方法使程序的结构变得更加清晰 ，程序的调试也更加简单。
两个物体有装配关系时，将一个物体嵌入另一物 体，这种方法叫做嵌套。嵌套的思想在计算机程 序设计中应用广泛。典型的嵌套包括嵌套控制结 构和嵌套数据结构。
已知某地２０１３年３６５天的日平均气温数 据（已按一月一行的形式存放在“2013avgtq.csv” 文件中，下图显示了前两个月的数据），批量计算 该地2013年12个月的月平均气温。
2.设计算法
1.输入a、d、e； 2.循环b从0到9, step1； 2.1 循环c从0到9,step1; 2.1.1 number=ax1000+bx100+cx100+dx10+e; 2.1.2 如果 number能被57或67整除，则输出
number。

循环体
是 P2 否
图3.7直到型循环结构示意图 直到型循环结构示意图
3.3 表述算法
• 通常用自然语言、计算机语言（代码）、伪代码[1]、传统流程图、 通常用自然语言、计算机语言（代码）、伪代码 、传统流程图、 ）、伪代码 N-S流程图、PAD图等不同的方法来描述算法。 流程图、 图等不同的方法来描述算法。 流程图 图等不同的方法来描述算法 • 在例 中，采用了自然语言来表示算法。自然语言就是人们日常使 在例3.1中 采用了自然语言来表示算法。 用的语言，可以是汉语、英语，或其他语言。 用的语言，可以是汉语、英语，或其他语言。用自然语言表示算法通 俗易懂，但文字冗长，容易出现歧义性。自然语言表示的含义往往不 俗易懂，但文字冗长，容易出现歧义性。 太严格，要根据上下文才能判断其正确含义。此外， 太严格，要根据上下文才能判断其正确含义。此外，用自然语言来描 述包含分支和循环的算法，很不方便。因此， 述包含分支和循环的算法，很不方便。因此，除了那些很简单的问题 以外，一般不用自然语言描述算法。 以外，一般不用自然语言描述算法。 • [1] 伪代码是介于自然语言与计算机语言之间的文字符号。一般借助 伪代码是介于自然语言与计算机语言之间的文字符号。 一种高级语言的控制结构，而中间的操作用自然语言描述。 一种高级语言的控制结构，而中间的操作用自然语言描述。
P1 是 循环体
否
• 图3.6当型循环结构示意图 当型循环结构示意图
（2）直到型循环的执行过程为： ）直到型循环的执行过程为： • 先执行循环体一次，然后判断控制循环的条件。 先执行循环体一次，然后判断控制循环的条件。 • 条件 成立，则继续上述循环体，直到条件不成立时，结束循环。 条件P2成立，则继续上述循环体，直到条件不成立时，结束循环。 成立

hour:=hour+1;
ENDWHILE; 2.1、2.2、2.4已能用程序语言表达，只需对2.3进一步精细化。 为了处理60个数据，又需一循环结构。
引入分钟值变量：minutes，每分钟要做的工作是： 累计：求每小时的平均值 检查违章情况 为了累计，引入变量sum： 在每小时处理前设初值为0。 每小时处理后求平均值。
3、自顶向下的程序验证。
2019年11月26日星期二
西南交通大学信息科学与技术学院
结构化程序设计的核心内容
二、使用三种基本控制结构来构造程序 1、任何程序都由顺序、选择和重复三种基本控制结构构造。 顺序实现了任何算法规约中的核心处理步骤； 条件允许根据逻辑情况选择处理方式； 重复提供了循环。 这些逻辑元素是结构化程序设计的基础。
BEGIN
1. 设置初值；
2. 处理24小时数据；
END
求精步骤1：设置初值。开始时一般不明确为哪些变量赋初值。
求精步骤2：计算结果是以小时为统计单位输出，它是重复执行24次的
循环结构。
局部数据结构设计：数据输入的方案选择：
1、处理前读入所有24小时数据，共1440个，需要大一个大的数组。
2、每次计算输入一个数据，这要保证对先前输入的数据不再使用。
ENDWHILE;
Mean:=sum/60.0; 一次违章出现是指连续5次污染值超过10.00。如果违章分布在两个相间的时 间段上，则把这次违章算在下一小时上。 首先测试当前值是否超过10.00，若是，还将进一步检查是否连续出现5次。 为了实现第二个测试，需要两个计数器： Voilation：计数本小时出现的违章次数。 Infraction:计数连续出现超过正常值的次数。 每次超正常值出现时，Infraction增1。为了保证Infraction表示连续出现超正 常值，必须保证在第一次出现超正常值时其初值为0。为了保证相继两个小时的 Infraction的值能连续被使用，在每小时处理前不能为Infraction置0值，只能在 第一小时处理前置0。另外，在发现一次未超正常值时，也应置它为0，即连续 出现超正常值中断。

单项选择题（每小题1分，共10分）1、在结构性的瀑布模型中，哪一个阶段定义的标准将成为软件测试中的系统测试阶段的目标（ A ）（A）需求分析阶段（B）详细设计阶段（C）概要设计阶段（D）可行性2、研究阶段软件工程方法中普遍定义的方法之一是结构化生命周期方法（SLC方法），下述哪一个论述不具有SLC方法的主要特征（ C ）A 严格定义需求B 划分开发阶段C 规范文档格式D 分析控制流程3、软件结构中两个模块之间有调用关系，传递简单数据值，相当于高级语言中的值传递，这两个模块之间的耦合是（ D ）（A）公共耦合（B）控制耦合（C）标记耦合（D）数据耦合4、软件维护的四类维护活动是（ A ）（A）改正性维护，适应性维护，完善性维护和预防性维护。

（B）适应性维护，完善性维护，抢救性维护和辅助性维护。

（C）改正性维护，适应性维护，完善性维护和辅助性维护。

（D）适应性维护，完善性维护，抢救性维护和预防性维护。

5、主要从（ A ）几个方面进行系统可行性研究。

（A）技术可行性，经济可行性，操作可行性。

（B）技术可行性，经济可行性，系统可行性。

（C）经济可行性，系统可行性，操作可行性。

（D）经济可行性，系统可行性，时间可行性。

6、进行需求分析可使用多种工具，但（ C ）是不适用的。

（A）数据流图（B）判定表（C）PAD图（D）数据字典7、软件需求分析阶段的工作，可以分为四个方面：对问题的识别、分析与综合、编写需求分析文档以及（ B ）（A）软件的总结（B）需求分析评审（C）阶段性报告（D）以上答案都不对8、OMT（Object Modelling Technique）方法的第一步是从问题的陈述入手，构造系统模型。

系统模型由对象模型、（ C ）组成。

A静态模型和功能模型 B动态模型和过程模型C动态模型和功能模型 D静态模型和操作模型9、为了表示项目管理功能工作中各项任务之间的进度衔接关系，常用的计划管理工具是（ D ）（A）程序结构图（B）数据流图（C） E-R图（D）甘特（Gantt）图①软件生命周期中所花费用最多的阶段是（D）A．详细设计B．软件编码C．软件测试D．软件维护②可行性分析是在系统开发的早期所做的一项重要的论证工作，它是决定该系统是否开发的决策依据，因必须给出（B）的回答。