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志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

程序设计的理解

程序是一组计算机能够识别和执行的指令。一个特定的指令序列用来完成一

定的功能。

程序设计是给出解决特定问题程序的过程，是软件构造活动中的重要组成部

分。程序设计往往以某种程序设计语言为工具，给出这种语言下的程序。程序设

计过程应当包括分析、设计、编码、测试、排错等不同阶段。

常见的程序设计方法有五种：结构化程序设计、面向对象程序设计、事件

驱动的程序设计、逻辑式对象程序设计、并行程序设计。

一、结构化程序设计

为了提高程序的可读性、可重用性等，逐渐出现了将程序开发中经常用到的

相同的功能，比如数学函数运算、字符串操作等，独立出来编写成函数，然后按

照相互关系或应用领域汇集在相同的文件里，这些文件构成了函数库。

函数库是一种对信息的封装，将常用的函数封装起来，人们不必知道如何实

现它们。只需要了解如何调用它们即可。函数库可以被多个应用程序共享，在具

体编程环境中，一般都有一个头文件相伴，在这个头文件中以标准的方式定义了

库中每个函数的接口，根据这些接口形式可以在程序中的任何地方调用所需的函

数。

海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。——林则徐

由于函数、库、模块等一系列概念和技术的出现，程序设计逐渐变成如图所

示的风格。程序被分解成一个个函数模块，其中既有系统函数，也有用户定义的

函数。通过对函数的调用，程序的运行逐步被展开。阅读程序时，由于每一块的

功能相对独立，因此对程序结构的理解相对容易，在一定程度上缓解了程序代码

可读性和可重用件的矛盾，但并未彻底解决矛盾。随着计算机程序的规模越来越

大，这个问题变得更加尖锐，于是出现了另一种编程风格——结构化程序设计。

在结构化程序设计中，任何程序段的编写都基于3种结构：分支结构、循环

结构和顺序结构。程序具有明显的模块化特征，每个程序模块具有惟一的出口和

入口语句。结构化程序的结构简单清晰，模块化强，描述方式贴近人们习惯的推

理式思维方式。因此可读性强，在软件重用性、软件维护等方面都有所进步，在

大型软件开发尤其是大型科学与工程运算软件的开发中发挥了重要作用。因此到

目前为止，仍有许多应用程序的开发采用结构化程序设计技术和方法。即使在目

前流行的面向对象软件开发中也不能完全脱离结构化程序设计。

二、向对象的程序设计

面向对象的程序设计方法是程序设计的一种新方法。所有面向对象的程序设

计语言一般都含有三个方面的语法机制，即对象和类、多态性、继承性。

1．对象和类

对象的概念、原理和方法是面向对象的理序设计语言晕重要的特征。对象是

海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。——林则徐

用户定义的类型（称为类）的变量。一个对象是既包含数据又包合操作该数据的

代码（函数）的逻辑实体。对象中的这些数据和函数称为对象的成员，即成员数

据和成员函数。对象中的成员分为公有的和私有的。公有成员是对象与外界的接

口界面。外界只能通过调用访问一个对象的公有成员来实现该对象的功能。私有

成员体现一个对象的组织形式和功能的实现细节。外界无法对私有成员进行操作。

类对象按照规范进行操作，将描述客观事物的数据表达及对数据的操作处理封装

在一起，成功地实现了面向对象的程序设计。当用户定义了一个类类型后，就可

以在该类型的名下定义变量（即对象）了。类是结构体类型的扩充。结构体中引

入成员函数并规定了其访问和继承原则后便成了类。

2．多态性

面向对象的程序设计语言支持“多态性