軟件工程導(dǎo)論課件編碼第一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三2編碼編碼就是把軟件設(shè)計(jì)結(jié)果翻譯成用某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言書寫的程序。1、選擇程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是人和計(jì)算機(jī)通信的最基本的工具，它的特點(diǎn)必然會(huì)影響人的思維和解題方式，會(huì)影響人和計(jì)算機(jī)通信的方式和質(zhì)量，也會(huì)影響其他人閱讀和理解程序的難易程度。因此，編碼之前的一項(xiàng)重要工作就是選擇一種適當(dāng)?shù)某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。第二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三3選擇程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的主要實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)：

(1)系統(tǒng)用戶的要求。

(2)可以使用的編譯程序。

(3)可以得到的軟件工具。

(4)工程規(guī)模。

(5)程序員的知識(shí)。

(6)軟件可移植性要求。

(7)軟件的應(yīng)用領(lǐng)域。第三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三42程序設(shè)計(jì)風(fēng)格程序?qū)嶋H上也是一種供人閱讀的文章，有一個(gè)文章的風(fēng)格問(wèn)題。應(yīng)該使程序具有良好的風(fēng)格。

源程序文檔化

數(shù)據(jù)說(shuō)明

語(yǔ)句結(jié)構(gòu)

輸入／輸出方法第四頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三5（1）源程序文檔化

標(biāo)識(shí)符的命名

安排注釋

程序的視覺(jué)組織第五頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三6★

符號(hào)名的命名符號(hào)名即標(biāo)識(shí)符，包括模塊名、變量名、常量名、標(biāo)號(hào)名、子程序名、、數(shù)據(jù)區(qū)名以及緩沖區(qū)名等。這些名字應(yīng)能反映它所代表的實(shí)際東西，應(yīng)有一定實(shí)際意義。例如，表示次數(shù)的量用Times，表示總量的用Total，表示平均值的用Average，表示和的量用Sum等。名字不是越長(zhǎng)越好，應(yīng)當(dāng)選擇精煉的意義明確的名字。必要時(shí)可使用縮寫名字，但這時(shí)要注意縮寫規(guī)則要一致，并且要給每一個(gè)名字加注釋。同時(shí)，在一個(gè)程序中，一個(gè)變量只應(yīng)用于一種用途。第六頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三7★程序的注釋

夾在程序中的注釋是程序員與日后的程序讀者之間通信的重要手段。注釋決不是可有可無(wú)的。一些正規(guī)的程序文本中，注釋行的數(shù)量占到整個(gè)源程序的1/3到1/2，甚至更多。注釋分為序言性注釋和功能性注釋。第七頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三8序言性注釋通常置于每個(gè)程序模塊的開頭部分，它應(yīng)當(dāng)給出程序的整體說(shuō)明，對(duì)于理解程序本身具有引導(dǎo)作用。序言性注釋包括：

程序標(biāo)題；有關(guān)本模塊功能和目的的說(shuō)明；

主要算法；

接口說(shuō)明：包括調(diào)用形式，參數(shù)描述，子程序清單；

有關(guān)數(shù)據(jù)描述：重要的變量及其用途，約束或限制條件，以及其它有關(guān)信息；

模塊位置：在哪一個(gè)源文件中，或隸屬于哪一個(gè)軟件包；

開發(fā)簡(jiǎn)歷：模塊設(shè)計(jì)者，復(fù)審者，復(fù)審日期，修改日期及有關(guān)說(shuō)明等。第八頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三9功能性注釋功能性注釋嵌在源程序體中，用以描述其后的語(yǔ)句或程序段是在做什么工作，或是執(zhí)行了下面的語(yǔ)句會(huì)怎么樣，而不要解釋下面怎么做。例如，/*ADDAMOUNTTOTOTAL*/

TOTAL=AMOUNT＋TOTAL

上面注視不清楚，如果注明把月銷售額計(jì)入年度總額，便使讀者理解了下面語(yǔ)句的意圖：

/*ADDMONTHLY-SALESTOANNUAL-TOTAL*/

TOTAL=AMOUNT＋TOTAL要點(diǎn)描述一段程序，而不是每一個(gè)語(yǔ)句；用縮進(jìn)和空行，使程序與注釋容易區(qū)別；注釋要正確。第九頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三10★視覺(jué)組織空格、空行和移行恰當(dāng)?shù)乩每崭?，可以突出運(yùn)算的優(yōu)先性，避免發(fā)生運(yùn)算的錯(cuò)誤。例如，將表達(dá)式

(A＜－17)ANDNOT(B＜＝49)ORC

寫成(A＜－17)ANDNOT(B＜＝49)ORC自然的程序段之間可用空行隔開；移行也叫做向右縮格。它是指程序中的各行不必都在左端對(duì)齊，都從第一格起排列。這樣做使程序完全分不清層次關(guān)系。對(duì)于選擇語(yǔ)句和循環(huán)語(yǔ)句，把其中的程序段語(yǔ)句向右做階梯式移行。使程序的邏輯結(jié)構(gòu)更加清晰。例如，兩重選擇結(jié)構(gòu)嵌套，寫成下面的移行形式，層次就清楚得多。

IF（…）

THEN

IF（…）

THEN

……

ELSE

……

ENDIF

……

ELSE

……

ENDIF第十頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三11(2)數(shù)據(jù)說(shuō)明在設(shè)計(jì)階段已經(jīng)確定了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的組織及其復(fù)雜性。在編寫程序時(shí)，則需要注意數(shù)據(jù)說(shuō)明的風(fēng)格。為了使程序中數(shù)據(jù)說(shuō)明更易于理解和維護(hù)，必須注意以下幾點(diǎn):

數(shù)據(jù)說(shuō)明的次序應(yīng)該標(biāo)準(zhǔn)化。有次序易查閱，能加速測(cè)試、調(diào)試和維護(hù)的過(guò)程。例如：數(shù)據(jù)說(shuō)明數(shù)據(jù)類型說(shuō)明

①常量說(shuō)明 ②簡(jiǎn)單變量類型說(shuō)明 ③數(shù)組說(shuō)明 ④公用數(shù)據(jù)塊說(shuō)明 ⑤所有的文件說(shuō)明①整型量說(shuō)明②實(shí)型量說(shuō)明③字符量說(shuō)明④邏輯量說(shuō)明第十一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三12

b.

當(dāng)多個(gè)變量名在一個(gè)語(yǔ)句中說(shuō)明時(shí)，應(yīng)該按字母順序排列這些變量。

例如，把

integersize,length,width,cost,price

寫成

integer

cost,length,price,size,widthc.如果設(shè)計(jì)時(shí)使用了一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，則應(yīng)該用注解說(shuō)明用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方法和特點(diǎn)。第十二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三13（3）語(yǔ)句構(gòu)造

構(gòu)造語(yǔ)句時(shí)應(yīng)該遵循的原則是，每個(gè)語(yǔ)句都應(yīng)該簡(jiǎn)單而直接，不能為了提高效率而使程序變得過(guò)分復(fù)雜；也不要刻意追求技巧性，使程序編寫得過(guò)于緊湊。例如：A[I]=A[I]＋A[T]；

A[T]=A[I]－A[T]；

A[I]=A[I]－A[T]；WORK=A[T]；

A[T]=A[I]；

A[I]=WORK；第十三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三例如：

inti，j;for(i=1;i<=n;i++)

for(j=1;j<=n;j++)

V[i][j]＝(i／j)*(j／i)

for(i＝1;i<=n;i++)

for(j＝1;j<=n;j++)

if(i==j)

V[i][j]＝1;

else

V[i][j]＝0;第十四頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三下述規(guī)則有助于使語(yǔ)句簡(jiǎn)單明了：

不要為了節(jié)省空間而把多個(gè)語(yǔ)句寫在同一行；盡量避免復(fù)雜的條件測(cè)試；盡量減少對(duì)“非”條件的測(cè)試；

if(!(char＜0||char＞9))

改成

if(char>=0&&char<=9)

不要讓讀者繞彎子想。

避免大量使用循環(huán)嵌套和條件嵌套；利用括號(hào)使邏輯表達(dá)式或算術(shù)表達(dá)式的運(yùn)算次序清晰直觀。第十五頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三16（4）輸入輸出

在設(shè)計(jì)和編寫程序時(shí)應(yīng)該考慮下述有關(guān)輸入輸出風(fēng)格的規(guī)則：

對(duì)所有的輸入數(shù)據(jù)都要進(jìn)行檢驗(yàn)，識(shí)別錯(cuò)誤的輸入，以保證每個(gè)數(shù)據(jù)的有效性；檢查輸入項(xiàng)的各種重要組合的合法性，必要時(shí)報(bào)告輸入狀態(tài)信息；使得輸入的步驟和操作盡可能簡(jiǎn)單，并保持簡(jiǎn)單的輸入格式；輸入數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)允許使用自由格式輸入；應(yīng)允許缺省值；第十六頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三17輸入一批數(shù)據(jù)時(shí)，最好使用輸入結(jié)束標(biāo)志，而不要由用戶指定輸入數(shù)據(jù)數(shù)目；在交互式輸入輸入時(shí)，要在屏幕上使用提示符明確提示交互輸入的請(qǐng)求，指明可使用選擇項(xiàng)的種類和取值范圍。同時(shí)，在數(shù)據(jù)輸入的過(guò)程中和輸入結(jié)束時(shí)，也要在屏幕上給出狀態(tài)信息；當(dāng)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言對(duì)輸入／輸出格式有嚴(yán)格要求時(shí)，應(yīng)保持輸入格式與輸入語(yǔ)句的要求的一致性；給所有的輸出加注解，并設(shè)計(jì)輸出報(bào)表格式。

輸入／輸出風(fēng)格還受到許多其它因素的影響。如輸入／輸出設(shè)備（例如終端的類型，圖形設(shè)備，數(shù)字化轉(zhuǎn)換設(shè)備等）、用戶的熟練程度、以及通信環(huán)境等。第十七頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三18（5）程序效率

程序的效率是指程序的執(zhí)行速度及程序所需占用的內(nèi)存的存儲(chǔ)空間。程序編碼是最后提高運(yùn)行速度和節(jié)省存儲(chǔ)的機(jī)會(huì)，因此在此階段不能不考慮程序的效率。第十八頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三19讓我們首先明確討論程序效率的幾條準(zhǔn)則效率是一個(gè)性能要求，應(yīng)當(dāng)在需求分析階段給出。軟件效率以需求為準(zhǔn)，不應(yīng)以人力所及為準(zhǔn)。好的設(shè)計(jì)可以提高效率。程序的效率與程序的簡(jiǎn)單性相關(guān)，不要犧牲程序的清晰性和可讀性來(lái)不必要地提高效率。第十九頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三20效率問(wèn)題

(1)程序運(yùn)行時(shí)間

(2)存儲(chǔ)器效率

(3)輸入輸出的效率第二十頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三21(1)

程序運(yùn)行時(shí)間源程序的效率直接由詳細(xì)設(shè)計(jì)階段確定的算法的效率決定，但是，寫程序的風(fēng)格也能對(duì)程序的執(zhí)行速度和存儲(chǔ)器要求產(chǎn)生影響。在把詳細(xì)設(shè)計(jì)結(jié)果翻譯成程序時(shí)，總可以應(yīng)用下述規(guī)則：

√寫程序之前先簡(jiǎn)化算術(shù)的和邏輯的表達(dá)式；

√仔細(xì)研究嵌套的循環(huán)，以確定是否有語(yǔ)句可以從內(nèi)層往外移；

√盡量避免使用多維數(shù)組；

√盡量避免使用指針和復(fù)雜的表；

√使用執(zhí)行時(shí)間短的算術(shù)運(yùn)算；

√不要混合使用不同的數(shù)據(jù)類型；

√盡量使用整數(shù)運(yùn)算和布爾表達(dá)式。

在效率是決定性因素的應(yīng)用領(lǐng)域，盡量使用有良好優(yōu)化特性的編譯程序，以自動(dòng)生成高效目標(biāo)代碼。第二十一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三22(2)

存儲(chǔ)器效率在大中型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，存儲(chǔ)限制不再是主要問(wèn)題。在這種環(huán)境下，對(duì)內(nèi)存采取基于操作系統(tǒng)的分頁(yè)功能的虛擬存儲(chǔ)管理。存儲(chǔ)效率與操作系統(tǒng)的分頁(yè)功能直接有關(guān)。采用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)，將程序功能合理分塊，使每個(gè)模塊或一組密切相關(guān)模塊的程序體積大小與每頁(yè)的容量相匹配，可減少頁(yè)面調(diào)度，減少內(nèi)外存交換，提高存儲(chǔ)效率。在微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，存儲(chǔ)器的容量對(duì)軟件設(shè)計(jì)和編碼的制約很大。因此要選擇可生成較短目標(biāo)代碼且存儲(chǔ)壓縮性能優(yōu)良的編譯程序，有時(shí)需采用匯編程序。提高存儲(chǔ)器效率的關(guān)鍵是程序的簡(jiǎn)單性。第二十二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三23(3)

輸入輸出的效率輸入／輸出可分為兩種類型：面向人(操作員)的輸入／輸出面向設(shè)備的輸入／輸出如果操作員能夠十分方便、簡(jiǎn)單地錄入輸入數(shù)據(jù)，或者能夠十分直觀、一目了然地了解輸出信息，則可以說(shuō)面向人的輸入／輸出是高效的。第二十三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三24關(guān)于提