程序设计方法课件.ppt

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1、第六章程序设计方法1.逐步求精方法将一个完整的问题分解成若干相对独立的问题，只要将这些问题分别得到正确的解决，整个问题也就解决了。子问题又可分解成若干子问题重复进行下去，直到每个问题都已简单到使我们满意的程度。对每一步分解，要作出分解方法的决策；不同的决策会导致不同的解法。这种程序设计方法称为逐步求精，也就是编程时一步步地、不断地精细化过程。精细化过程可从顶上开始向下进行或从底端开始向上进行。程序自顶向下设计，再不断精细化较好。精细化过程的技术有三种，分割技术、递推技术、分析技术。分割技术步骤：1、把问题划分成不相交的一些部分，直到可用复合语句为止。2、依次解决划分后的每一部分问题。如：数据处

2、理中可划分为读入已知数据；计算、处理数据；打印输出数据等部分，然后依次解决每一部分。递推技术对问题作出有限进展，直到用循环语句实现。如果我们问题找到一个有朝向解的方向，作出有限进展，再重复用递推，使它最终达到完全的解。分析技术对问题用情况分析来精细化，直到可用条件语句为止。如：数据分为a,b,c,…,n几种情况，对每种情况处理可用：repeat读入一项数据case区分标识符ofa:…b:…若a,b,c,…还需要精细化，可再用上述三种方法进一步细化。逐步求精方法是一种适应性很强且十分有效的程序设计方法。用它解决问题时，可归纳如下：1、对实际问题要进行全局性分析、决策及数据模型的确定。2、要确定程

3、序的总体结构，将整个问题分解成若干相对独立的子块。3、要确定子块的功能及相互间的关系。4、在抽象的基础上，将各子块逐一精细化，直到能用确定的高级语言程序描述，得到完整的程序系统。验证“哥德巴赫猜想”哥德巴赫猜想是数论中的一个著名难题,是由法国数学爱好者克里斯蒂安·哥德巴赫于1742年在给著名数学家欧拉的一封信中提出的。“哥德巴赫猜想”可以表述为：任何一个大于等于4的偶数均可以表示为两个素数之和。尽管这个问题看来如此简明清晰,但二百多年来,虽有无数数学家为其呕心沥血、绞尽脑汁,却始终无人能够证明或者证伪这个猜想。求解第一步提出问题：验证哥德巴赫猜想第二步设一上限数M，验证从4到M的所有偶数是否能

4、被分解为两个素数之和。1.定义一个变量X，初值为4。2.每次令其加2，并验证X能否被分解为两个素数之和，直到X不小于M为止。第三步如何验证X是否能被分解为两个素数之和。1.从P=2开始；2.判别X—P是否仍为素数：3.若是，打印该偶数的分解式。4.否则，换更大的素数，再继续执行2.。如此循环，直到用于检测的素数大X/2且X与其之差仍不是素数，则打印“哥德巴赫猜想”不成立。第四步查找下一个素数。（1）当前素数P加1（2）判别P是否是素数；（3）若是素数，返回P；（4）否则，P加1，继续执行（2）。经过四步分解精化，将“验证哥德巴赫猜想”这个命题已经分解为计算机可以求解的数学模型

5、了。例：编写一个程序，打印n前素数(n为给定的正整数)beginread(n);x:=1;whilex=limpro

6、gramA515(INPUT,OUTPUT);varn,x,k,lim:integer;prim:boolean;beginread(n);x:=1;WRITE(2,',');whilex+1=lim);ifprimthenwrite(x,',');endend.逐步求精方法的最大优点是摆脱了传统的程序设计方法的束缚，按先全局后局部、先整体后细节、先抽象后具体的过程组织人们的

7、思维活动，使得编写了的程序结构清晰、容易阅读、修改。2、模块化程序设计方法降低大型软件系统结构的复杂性，采用：分解和抽象。分解：将软件系统划分成若干子系统分而治之；抽象：抽取系统的次要细节；模块化方法正是基于这二者而发展起来的。把一个程序分成具有多个明确任务的程序模块，分别进行编写和调试，最后再把它们连接在一起，形成一个完成总任务的完整程序，这种程序设计方式叫模块程序设计。这种方法的优点如下：(l