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结构化程序设计原则主要有四个原则:
1.自顶向下:程序设计时,应先考虑总体,后考虑细节;先考虑全局目标,后考虑局部目标。不要一开始就过多追求众多的细节,先从最上层总目标开始设计,逐步使问题具体化。
2.逐步求精:对复杂问题,应设计一些子目标作为过渡,逐步细化。
3.模块化:一个复杂问题,肯定是由若干稍简单的问题构成。模块化是把程序要解决的总目标分解为子目标,再进一步分解为具体的小目标,把每一个小目标称为一个模块。
4.限制使用goto语句
结构化程序设计方法的起源来自对GOTO语句的认识和争论。肯定的结论是:在块和进程的非正常出口处往往需要用GOTO语句,使用GOTO语句会使程序执行效率较高;在合成程序目标时,GOTO语句往往是有用的,如返回语句用GOTO。
否定的结论是:GOTO语句是有害的,是造成程序混乱的祸根,程序的质量与GOTO语句的数量呈反比,应该在所有高级程序设计语言中取消GOTO语句。取消GOTO语句后,程序易于理解、易于排错、容易维护,容易进行正确性证明。作为争论的结论,1974年Knuth发表了令人信服的总结,并取消了GOTO语句。
扩展资料:
结构化程序,是以模块化设计为中心,将待开发的软件系统划分为若干个相互独立的模块。
结构化程序设计由迪克斯特拉(E.W.dijkstra)在1969年提出,是以模块化设计为中心,将待开发的软件系统划分为若干个相互独立的模块,这样使完成每一个模块的工作变单纯而明确,为设计一些较大的软件打下了良好的基础。
由于模块相互独立,因此在设计其中一个模块时,不会受到其它模块的牵连,因而可将原来较为复杂的问题化简为一系列简单模块的设计。模块的独立性还为扩充已有的系统、建立新系统带来了不少的方便,因为我们可以充分利用现有的模块作积木式的扩展。
参考资料:
软件设计原则有哪些
内聚性
类应该描述一个单一的实体,而所有的类操作应该在逻辑上相互配合,支持一个一致的目的。例如:可以设计一个类用于学生,但不应该将学生与教职工组合在一个类中,因为学生和教职工是不同的实体。
如果一个实体担负太多的职责,就应该按各自的职责分成几个类。例如:String类、StringBuffer类和 StringBuilder类用于处理字符串,但是他们的职责不同。String类处理不变的字符串,StringBuilder类创建可变字符串, StringBuffer()
与 StringBuffer() 类还包含更新字符串的同步方法。
一致性
遵循标准java程序设计风格和命名习惯。为类、数据域和方法选取具有信息的名字。通常的风格是将数据声明置于构造方法之前,并且将构造方法置于方法之前。
选择名字要保持一致。给类似的操作选择不同的名字并非良好的实践。例如:Length() 方法返回String、StringBuilder 和 StringBuffer 的大小。如果在这些类中给这个方法用不同的名字就不一致了。
一般来说,应该具有一致性地提供一个公共无参的构造函数,用于构建默认实例。如果一个类不支持无参的构造函数,要用文档写出原因。如果没有显示定义构造方法,即假定有一个空方法体的公共默认无参构造方法。
如果不想让用户创建类的对象,可以在类中声明一个私有的构造方法,Math类就是如此。
封装性
一个类应该使用private修饰符隐藏其数据,以免用户直接访问它。这使得类更易于维护。只在希望数据域可读的情况下,才提供get方法;也只在希望数据域可更新的情况下,才提供set方法。例如:Rational类为numerator和denominator提供了get方法,但是没有提供set方法,因为Rational对象是不可改变的。
清晰性
为使设计清晰,内聚性、一致性和封装性都是很好的设计原则。除此之外,类应该有一个很清晰的合约,从而易于解释和理解。
用户可以以各种不同的组合、顺序,以及在各种环境中结合使用多个类。因此,在设计一个类时,这个类不应该限制用户如何以及何时使用该类;以一种方式设计属性,以允许用户按值的任何顺序和任何组合来设置;设计方法应该使得实现的功能与他们出现的顺序无关。例如:Loan类包含属性loanAmount、numberOfYears和annualIntereRate,这些属性的值,可以按任何顺序来设置。
方法应在不生产混淆的情况下进行直观定义。例如:String类中的substring(int beginIndex, int endIndex)方法就有一点混乱。这个方法返回从beginIndex到endIndex-1而不是endIndex的子串。该方法应该返回从beginIndex到endIndex的子字符串,从而更加直观。
不应该声明一个来自其他数据域的数据域。例如,下面的Person类有两个数据域:birthDate和age。由于age可以从birthDate导出,所以age不应该声明为数据域。
设计程序时应遵循哪些原则
1.六大原则-单一职责原则
原则思想:一个方法只负责一件事情。
描述:单一职责原则很简单,一个方法 一个类只负责一个职责,各个职责的程序改动,不影响其它程序。 这是常识,几乎所有程序员都会遵循这个原则。
优点:降低类和类的耦合,提高可读性,增加可维护性和可拓展性,降低可变性的风险。
2.六大原则-里氏替换原则
原则思想:使用的基类可以在任何地方使用继承的子类,完美的替换基类。
描述:子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。子类可以实现父类的抽象方法,但不能覆盖父类的非抽象方法,子类中可以增加自己特有的方法。
优点:增加程序的健壮性,即使增加了子类,原有的子类还可以继续运行,互不影响。
3.六大原则-依赖倒置原则
原则思想:高层次的模块不应该依赖于低层次的模块,他们都应该依赖于抽象,抽象不应该依赖于具体实现,具体实现应该依赖于抽象。
描述:类A直接依赖类B,假如要将类A改为依赖类C,则必须通过修改类A的代码来达成。这种场景下,类A一般是高层模块,负责复杂的业务逻辑;类B和类C是低层模块,负责基本的原子操作;假如修改类A,会给程序带来不必要的风险。
优点:可以减少需求变化带来的工作量,做并行开发更加友好。
4.六大原则-接口隔离原则
原则思想:类和类之间应该建立在最小接口的上。
描述:类A通过接口依赖B,类C通过接口依赖D,如果接口类A和类B不是最小的接口,则依赖的类B和类D必须要实现他们不需要的方法。
优点:提高程序的灵活度,提高内聚,减少对外交互,使得最小的接口做最多的事情。
5.六大原则-迪米特法则
原则思想:一个对象应当对其他对象有尽可能少地了解,简称类间解耦
描述:一个类尽量减少自己对其他对象的依赖,原则是低耦合,高内聚,只有使各个模块之间的耦合尽量的低,才能提高代码的复用率。
优点:低耦合,高内聚。
6.六大原则-开放封闭原则
原则思想:尽量通过扩展软件实体来解决需求变化,而不是通过修改已有的代码来完成变化
描述:一个软件产品在生命周期内,都会发生变化,既然变化是一个既定的事实,我们就应该在设计的时候尽量适应这些变化,以提高项目的稳定性和灵活性。
优点:单一原则告诉我们,每个类都有自己负责的职责,里氏替换原则不能破坏继承关系的体系。
正确性.正确性是判断程序质量的首要标准.所谓正确性是指程序本身具备且只具备程序设计规格说明书中所列举的全部功能. 可靠性.可靠性是指程序在多次反复使用过程中不失败的概率. 简明性.简明性的目标是要求程序简明易读. 有效性.程序在计算机上运行需要使用一定数量的计算机资源,如CPU的时间,存储器的存储空间.有效性就是要在一定的软硬件条件下,反映出程序的综合效率. 可维护性.程序的维护可分为校正性维护,适应性维护和完善性维护.一个软件的可维护性直接关系到程序的可用性,因此应特别予以关注. 可移植性.程序主要与其所完成的任务有关,但也与它的运行环境有着一定的联系.软件的开发应尽可能远离机器的特征,以提高它的可移植程度.例如,用高级语言编写程序就比用汇编语言编写程序的可移植性好.
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