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Computer Programming - C Andres, Wen-Yuan Liao Department of Computer Science and Engineering De Lin Institute of Technology andres@.tw .tw/~andres Chapter 3 –結構化程式的開發 3.1 簡介 在寫程式之前： 對問題有個通盤的了解 仔細規劃解決此問題的方式 開始寫程式時： 需要知道有哪些「程式區段」可以使用 要使用好的程式設計觀念 3.2 Algorithms 演算法 所有的計算問題 可藉由執行一系列經特定安排的動作加以解決。 解決問題的程序即所謂的 Algorithm 演算法 包括： 將要作的動作) 這些動作的執行順序 Program control 程式 控制 指定程式中敘述式的執行順序 3.3 Pseudocode 虛擬碼 Pseudocode(虛擬碼) 是給人看的、非正規的語言，主要功用是發展演算法 類似日常用的英文 並不能在電腦上實際執行 其功用是幫助程式設計者在寫程式之前，先「想出」程式該怎麼寫。 (這是演算法、虛擬碼的目的) 可以很容易地轉換為相對的 C 程式 只由可以執行的敘述式組成 (不包含變數宣告) 3.4 Control Structures 控制結構 Sequential execution 循序式執行 敘述式按順序從上到下執行。 Transfer of control 控制權轉移 接下來要執行的敘述式不按順序 早期控制權轉移的指令是 goto：可轉移到(幾乎)任何地方去。 Structured programming ≡ goto elimination (消除goto) Bohm 和 Jacopini 證明所有程式都可只用三種控制結構寫 Sequence structure控制結構 C 內建的執行方式 Selection structures 選擇結構 C 有三種型態 - if, if/else, 與 switch Repetition structures 重複結構 C 有三種型態 - while, do/while, 與 for 3.4 Control Structures 控制結構 Flowchart 流程圖 用圖形來表示演算法 用一些特殊涵義的圖示(如：矩形、菱形、橢圓、小圓圈)表示所要執行的動作、用箭號連接。 矩形表示動作(任何型態的動作，包括輸入、輸出) 橢圓形表示程式的開始與結束 小圓圈表示一段程式的開始與結束 單一入口/單一出口 的控制結構 將一個控制結構的出口點接到下個控制結構的入口 (堆疊式控制結構). 使程式更容易建立 3.4 Control Structures 控制結構 3.5 if 選擇結構 選擇結構 選取不同功能的動作 虛擬碼的例子： If student’s grade is greater than or equal to 60 Print “Passed” 若條件為 true print 敘述式會被執行，之後再執行下個敘述。 若條件為 false print 敘述式會被忽略，直接執行下個敘述。 縮排比較容易閱讀 C 的編譯器會忽略空白字元(whitespace characters)，包括：空白、定位(tab)、新行(newline)等字元。 3.5 if 選擇結構 將虛擬碼轉換為 C 敘述: if ( grade = 60 )  printf(Passed\n); 菱形符號 (decision symbol) 表示要作決定 包含要作判斷的運算式(條件) 測試條件是否成立、執行適當的敘述 if 結構是單一入口/單一出口的結構 C 語言中的條件是否成立：以運算式結果為 0 的話就代表不成立(偽)，否則就成立(真)。 3.5 if 選擇結構 前面虛擬碼的流程圖 3.6 if/else 選擇結構 if 只有當條件成立時才執行某個動作 if/else 當條件成立執行一個動作，條件不成立執行另一個動作 (two-way selection 二選一) 虛擬碼 if student’s grade is greater than or equal to 60print “Passed” else print “Failed” C 程式碼 if ( grade = 60 )  printf(Passed\n); else printf(“Failed\n); 3.6 if/else 選擇結構 三元條件運算子 (?:) 有三個引數、運算元 (條件, value if true, value if false) 前面的虛擬碼可改寫成： Printf(“%s\n”,