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,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,通过计算机解决问题的方法,要点,分析问题图：,问题的初步分析,结构图 ：,解决方案的总体布局和结构,IPO,图 ：,给出模块的输入、处理过程和输出,算法 ：,解决方案的指令序列,内部和外部文档：,程序相关信息,测试解决方案：,编程：,用于辅助获得问题解决方案的基本工具,计算机能解决的问题是能通过一种算法来描述的问题。,该问题可以通过一些简单的指令序列来描述。,这些指令必须用计算机能够理解的方式书写，计算机以程序中指定的顺序执行它们。,如果这些指令以适当的规则书写，严格地遵循计算机语言的语法，那么计算机就可以顺利地解决问题。,计算机只会简单的按顺序地执行输入的指令，它没有发现程序中算法错误的能力。,计算机不懂人类的语言，想要计算机为人类工作，必须学习它的语言。,为了让计算机懂得我们的信息，必须提供根据规则编写的指令。如果不指令正确，。如果指令的顺序不正确，。,高级计算机语言类似自然语言，当然更形式化、格式更严格，没有歧义。词法、语法、语义词法错误、语法错误、语义错误,同一个问题，会有多个不同的正确算法（不同效率）。同一个问题，会有多个不同的正确算法（不同程序员）。（计算机只是一台机器，但操作它人不是。）,一、分析问题,(,Problem Analysis,),为了很好地解决问题，程序员应该首先进行需求分析。,分析问题的一种有效方法是它分成,4,个部分：,1,、已知数据,2,、所需结果,3,、所需处理,4,、备选方案,问题分析图（,PAC-Problem Analysis Chart,）,已知数据,所需结果,第一部分：问题中给出的数据或用户提供的数据。可以填写具体的数值或数据项的名称。,第二部分：问题要求解的目标。包括需要的信息和格式。,所需处理,备选方案,第三部分：需要对数据进行的处理。包括公式或其他形式的处理过程。,第四部分：备选方案。求解思想等。,问题分析图的目的在于理清思路，它帮助程序员抓住问题中的主要数据和信息，忽略次要信息，问题分析图是一种很有用的,分析工具,。,例：计算一个员工的总薪水,计算公式：总薪水,=,工作时间*单位时间薪水,已知数据,所需结果,工作时间，单位时间薪水,总薪水,所需处理,备选方案,总薪水,=,工作时间*单位时间薪水,1,、工作时间和单位时间薪水定义为常量,2,、工作时间和单位时间薪水定义为变量，在运行时输入,二、结构图（交互图）,问题求解的下一步是把一个大而复杂的问题,分解,为若干个子问题，称为模块（,module,），并把模块连在一起表示出模块间的相互关系。,每个模块完成一项功能；,模块中有一个用于控制的模块，称为控制模块（,control module,）或主模块（,main module,）。,Structure Chart,interactivity Chart,交互图的绘制方法,采用自上而下的方法。,自上而下是把一个问题分解为若干子问题，并按照从图的顶部执行到底部的顺序来说明和阐述这些子问题。,概括了整个解决方案的模块称为控制模块，它控制所有的数据处理。该模块要完成的子任务列在其下方。,注意：交互图描述了要解决的子问题，显示出了问题各个部分之间的相互关系，但没有给出解决方法。,控制,0000,模块,1,1000,模块,2,2000,模块,3,3000,模块,3,3000,模块,6,2100,模块,7,2200,模块,5,5000,模块,4,4000,顶层的模块编号最小,0000,下一层的模块编号,1000,、,2000,、,3000,、,，递增,1000,递增的步长随层数的降低而减少。,再下一层编号以,100,递增，依次类推。,三、,IPO,图,（,Input-Processing-Output,）,IPO,图将问题分析图中描述的信息进一步细化。它更详细地指出哪些数据项是输入数据，对这些数据要做什么处理，哪些信息作为最终结果输出。,输入,处理,模块引用编号,输出,所有的输入数据（问题分析图第一栏）,顺序列出处理过程（问题分析图第三、第四栏）,结构图中的模块引用编号,所有需要输出的数据项（问题分析图第一、第二栏）,填写顺序：,1,、输出；,2,、输入；,3,、处理；,例：计算员工总薪水的,IPO,图,输入,处理,模块引用编号,输出,工作时间,单位时间薪水,1,、输入工作小时数,2,、输入单位小时薪水,3,、计算薪水,4,、打印薪水,5,、结束,1000,1000,2000,3000,0000,总薪水,四、写算法,写出结构图中每个模块的指令序列。,为了让计算机能够理解，指令必须遵循特定的规则书写，这些规则后面章讲解。,算法综合了结构图和,IPO,图的信息，给出了一个详细的解决方案。,算法有很多表示方法：伪代码（,pseudo-code,）、流程图、,NS,图、,PAD,图等。,算法,流程图,注解,测试,内部文档,外部文档,填写算法和流程图的注释、变量、注意事项，等。,测试数据、测试方法,算法和流程图表格,五、内部和外部文档,内部文档：阐述程序的相关信息。,内部文档可以使其他程序员在最短的时间内读懂程序（可读）。,包括：程序员、程序的概要说明、程序修改信息、开发该程序的注意事项等。编程的同时撰写。,外部文档：由帮助手册或帮助菜单组成。,是为用户编写的。良好的外部文档可以帮助用户在最短的时间内知道如何使用该系统，并解答用户在使用过程中可能遇到的问题。包括：使用指南、输入定义、安装指南、命令解释。书面文档或电子文档。,六、测试解决方案,对于给定的解决方案，要通过测试确定它是否满足用户的需求，是否存在逻辑错误和计算错误。,测试数据的选择；,不要预先假设解决方案是正确的；,错误越早出现越好。,七、编程,将解决方案编写成由计算机语言描述的程序。,将在计算机语言课上详细介绍。,
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