第十章程序设计语言和编码.pptVIP

软件工程;编码阶段的任务是根据详细设计说明书编写程序 程序设计语言的特性和程序设计风格会深刻地影响软件的质量和可维护性 为了保证程序编码的质量，程序员必须深刻理解、熟练掌握并正确地运用程序设计语言的特性 此外，还要求源程序具有良好的结构性和良好的程序设计风格;内容摘要;内容摘要;基本概念;语义（semantic）用来表示按照各种表示方式所表示的各个记号的特定含义，但它不涉及到使用者。 如上述for语句中：表达式1表示循环初值；表达式2表示循环条件；表达式3表示循环的增量；语句为循环体。 整个语句的语义是： （1）计算表达式1 （2）计算表达式2，若计算结果为0，则终止循环；否则转（3） （3）执行循环体 （4）计算表达式3 （5）转向（2）;语用（pragmatic）用来表示构成语言的各个记号和使用者的关系。 如：语言是否允许递归？ 是否要规定递归层数的上界？ 这种上界如何确定？ 这些都属于语用上的问题。;程序设计语言的基本成分;以 C语言为例，其数据构造方式可分为基本类型和派生类型 ;运算成分：它指明该语言允许执行的运算，用来描述程序中所需进行的运算。如 + 、- 、* 、/ 等。 控制成分：它指明该语言允许的控制结构，人们可利用这些控制成分来构造程序中的控制逻辑。基本的控制成分包括：顺序结构、条件选择结构和重复结构。如下页图;基本程序控制结构;传输成分：它指明该语言允许的数据传输方式，在程序中可用它进行数据传输。 例如：Turbo C语言标准库提供了两个控制台格式化输入、输出函数printf ( )和scanf ( )，这两个函数可以在标准输入输出设备上以各种不同的格式读写数据。 Printf ( )函数用来向标准输出设备(屏幕)写数据 ，scanf ( ) 函数用来从标准输入设备(键盘)上读数据。 ;程序设计语言的特性;影响程序员心理的语言特性有： 一致性：指语言采用的标记法（使用的符号）协调一致的程度。如，一符多用的标记法容易导致错误。 二义性：对语句不同理解所产生的二义性将导致程序员对程序理解的混乱。如， if then if then else x := a ** b ** c;紧致性（compactness）：指程序员必须记忆的与编码有关的信息总量。刻画紧致性的指标有：对结构化部件的支持程度，可用关键字和缩写的种类，算术及逻辑操作符的数目，预定义函数的个数等。 局部性：程序由模块组成，应采用高内聚低耦合、模块独立、局部化等原则。 线性：人们习惯于按逻辑上线性的次序理解程序，程序中大量的分支和循环、随意的GOTO语句会破坏程序的线性，提倡结构化程序设计。 传统性：传统性容易影响人们学习新语种的积极性 ;工程特性 为满足软件工程的需要，程序设计语言还应该考虑： 将设计翻译成代码的便利程度 编译器的效率 源代码的可移植性 配套的开发工具 软件的可复用性和可维护性。 ;应用特性 不同的程序设计语言满足不同的技术特性，可以对应于不同的应用。 Prolog语言适用于人工智能领域 SQL语言适用于关系数据库。 语言的技术特性对软件工程各阶段有一定的影响，特别是确定了软件需求之后，程序设计语言的特性就很重要了，要根据不同项目的特性选择相应特性的语言。 ;程序设计语言的发展和分类;程序设计语言的发展史 第一代语言：机器语言和汇编语言 第二代语言：早期的高级语言，如BASIC，FORTRAN，COBOL等 第三代语言：具有很强的数据结构和过程描述能力，支持结构化编程，如Pascal，Modula，C，Ada等 第四代语言（4GL）：这类语言出现于七十年代，其目的是为了提高程序开发速度，以及让非专业用户能直接编制计算机程序;第四代语言的特点： 对用户友善，一般用类自然语言、图形或表格等描述方式，普通用户很容易掌握 多数与数据库系统相结合，可直接对数据库进行操作 对许多应用功能均有默认的假设，用户不必详细说明每一件事情的做法 程序码长度及获得结果的时间与使用COBOL语言相比约少一个数量级 支持结构化编程，易于理解和维护; 自然语言 最理想的是可以使用自然语言（如英语、法语或汉语），使计算机能理解并立即执行请求。 但迄今为止，自然语言理解仍然是计算机科学研究中的一个难点，尽管在实验室的研究中取得了一定的成果，但在现实中的应用仍然是相当有限的。 ;程序设计语言的选择;项目所属的应用领域常常是首要的标准 COBOL适用于商业领域 FORTRAN适用于工程和科学计算领域 Prolog、Lisp适用于人工智能领域 Smalltalk、C++适用于OO系统的开发 有些语言适用于多个应用领域，如C 若有多种语言都适合于某项目的开发时，也可