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结构化程序设计的主要原则

时间:2022-02-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:实际上,结构化程序设计方法的起源来自对GO TO语句的认识和争论。否定的结论是,GO TO语句是有害的,是造成程序混乱的祸根,程序的质量与GO TO语句的数量成反比,应该在所有高级程序设计语言中取消GO TO语句。取消GO TO语句后,程序易理解、易排错、易维护,程序容易进行正确性证明。

1.2.1 结构化程序设计的主要原则

结构化程序设计方法的主要原则可以概括为自顶向下、逐步求精、模块化和限制使用GO TO语句。

◆自顶向下:程序设计时,应先考虑总体,后考虑细节;先考虑全局目标,后考虑局部目标。不要一开始就过多追求众多的细节,先从最上层总目标开始设计,逐步使问题具体化。

◆逐步求精:对复杂问题,应设计一些子目标做过渡,逐步细化。

◆模块化:一个复杂问题,应由若干简单的问题构成。模块化是把程序要解决的总目标分解为分目标,再进一步分解为具体的小目标,把每个小目标称为一个模块。

◆限制使用GO TO语句

实际上,结构化程序设计方法的起源来自对GO TO语句的认识和争论。肯定的结论是,在块和进程的非正常出口处往往需要用GO TO语句,使用GO TO语句会使程序执行效率较高;在合成程序目标时,GO TO语句往往是有用的,如返回语句用GO TO。否定的结论是,GO TO语句是有害的,是造成程序混乱的祸根,程序的质量与GO TO语句的数量成反比,应该在所有高级程序设计语言中取消GO TO语句。取消GO TO语句后,程序易理解、易排错、易维护,程序容易进行正确性证明。作为有争议的结论,1974年Knuth发表了令人信服的总结,并证实了:

(1)滥用GO TO语句确实有害,应尽量避免;

(2)完全避免使用GO TO语句也并非是个明智的方法,在有些地方使用GO TO语句,会使程序流程更清楚、效率更高;

(3)争论的焦点不应该放在是否取消GO TO语句,而应该放在用在什么样的程序结构上。其中最关键的是,肯定了以提高程序清晰性为目标的结构化方法。

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