信息系统的程序编码精.ppt

信息系统的程序编信息系统的程序编码码第1页，本讲稿共24页教学内容教学内容 编码的目的；程序设计语言成分、层次、特性和编码的目的；程序设计语言成分、层次、特性和分类及对程序设计语言的选择；程序的编码风格问题；分类及对程序设计语言的选择；程序的编码风格问题；程序的效率问题；程序设计的途径以及程序设计工具。程序的效率问题；程序设计的途径以及程序设计工具。教学要求教学要求 1 1熟练掌握：程序设计语言的选择；程序的编码熟练掌握：程序设计语言的选择；程序的编码风格。风格。2 2一般掌握：程序设计语言成分、层次、特性和一般掌握：程序设计语言成分、层次、特性和分类；程序的效率问题。分类；程序的效率问题。3 3了解：程序设计的途径以及程序设计工具。了解：程序设计的途径以及程序设计工具。2第2页，本讲稿共24页 8.1 编码的目的编码的目的 编编码码的的目目的的是是使使用用选选定定的的程程序序设设计计语语言言，把把模模块块的过程描述翻译为用该语言书写的源程序。的过程描述翻译为用该语言书写的源程序。8.2 程序设计语言程序设计语言 1程序设计语言的基本成分程序设计语言的基本成分 要要了了解解一一种种程程序序设设计计语语言言，首首先先必必须须了了解解它它的的基基本成分，程序设计语言的基本成分包括下面四部分：本成分，程序设计语言的基本成分包括下面四部分：（1）数数据据部部分分：程程序序中中能能构构造造的的数数据据类类型型，用用以以描描述述程程序序中中使使用用的的各各种种类类型型的的数数据据，如如变变量量、数数组组、指针、文件等。指针、文件等。（2）运运算算部部分分：程程序序中中允允许许执执行行的的运运算算，用用以以描描述程序中所需执行的运算。述程序中所需执行的运算。（3）控控制制部部分分：程程序序中中允允许许使使用用的的控控制制结结构构，用用它们构造程序的控制逻辑。它们构造程序的控制逻辑。（4）传传输输部部分分：程程序序中中用用以以传传输输数数据据的的方方式式，如如输入输入/输出语句。输出语句。3第3页，本讲稿共24页 2程序设计语言的三个层次程序设计语言的三个层次 （1）语法）语法 语语法法是是指指用用来来表表示示构构成成语语言言的的各各个个记记号号间间的的组组合合规规则则。语法不涉及这些记号的含义，也不涉及使用者。语法不涉及这些记号的含义，也不涉及使用者。（2）语义）语义 语语义义是是指指用用来来表表示示按按照照各各种种表表示示方方法法所所表表示示的的各各个个记记号的特定含义，但它不涉及使用者。号的特定含义，但它不涉及使用者。（3）语用）语用 语用是指表示构成语言的各个记号和使用者之间的关语用是指表示构成语言的各个记号和使用者之间的关系。系。4第4页，本讲稿共24页 3 3程序设计语言的特性程序设计语言的特性1）心理特性）心理特性所所谓谓程程序序设设计计语语言言的的心心理理特特性性，就就是是指指能能够够影影响响编编程程者者心心理理的的语语言言性能。这种影响主要表现在以下几个方面性能。这种影响主要表现在以下几个方面:(1)(1)歧义性歧义性(2)简洁性简洁性(3)局部性和顺序性局部性和顺序性2）工程特性）工程特性语言的工程特性主要体现在以下几个方面。语言的工程特性主要体现在以下几个方面。(1)可移植性可移植性(2)语言编译器的实现效率语言编译器的实现效率(3)开发工具的支持开发工具的支持(4)可维护性可维护性3）技术特性）技术特性在在确确定定了了系系统统开开发发项项目目的的需需求求后后，根根据据项项目目的的特特性性选选择择具具有有相相应应技技术术特特性性的的程程序序设计语言对保证系统的质量具有非常重要的作用。设计语言对保证系统的质量具有非常重要的作用。5第5页，本讲稿共24页 4程序设计语言的分类程序设计语言的分类 通常可将程序设计语言分为面向机器语言和高级语言两大类。通常可将程序设计语言分为面向机器语言和高级语言两大类。1）面向机器语言）面向机器语言 面向机器语言包括机器语言和汇编语言两种。面向机器语言包括机器语言和汇编语言两种。2）高级语言）高级语言 高高级级语语言言按按其其应应用用特特点点的的不不同同，可可分分为为通通用用语语言言和和专专用用语语言言两两大大类。类。(1)通用语言通用语言 通通用用语语言言是是指指可可用用于于解解决决各各类类问问题题、可可广广泛泛应应用用于于各各个个领领域域的的程序设计语言。程序设计语言。(2)专用语言专用语言 专专用用语语言言是是为为了了解解决决某某类类特特殊殊领领域域的的问问题题而而专专门门设设计计的的具具有有独独特特语法形式的程序设计语言。语法形式的程序设计语言。目前还有一种按代（目前还有一种按代（Generation）划分程序设计语言的方法：第一代语言）划分程序设计语言的方法：第一代语言（如机器语言、汇编语言）、第二代语言（如机器语言、汇编语言）、第二代语言(如如FORTRAN、COBOL)、第三代语、第三代语言言(如如Pascal、C、C+)和第四代语言（如和第四代语言（如SQL）。）。6第6页，本讲稿共24页 5程序设计语言的选择程序设计语言的选择 在选择程序设计语言时通常要考虑以下一些因素。在选择程序设计语言时通常要考虑以下一些因素。1）项目的应用领域）项目的应用领域 2）系统开发的方法）系统开发的方法 3）系统的运行环境）系统的运行环境 4）算法和数据结构的复杂性）算法和数据结构的复杂性 5）系统开发人员的知识）系统开发人员的知识 6）系统用户的要求）系统用户的要求 7）工程的规模）工程的规模 8）可以得到的软件开发工具）可以得到的软件开发工具 9）系统的可移植性要求）系统的可移植性要求 7第7页，本讲稿共24页 8.3 程序的编程风格程序的编程风格所所谓谓编编码码风风格格就就是是程程序序员员在在编编写写程程序序时时遵遵循循的的具具体体准则和习惯做法。准则和习惯做法。为了写出好程序应该遵循在下述四个方面的规则。为了写出好程序应该遵循在下述四个方面的规则。源程序文档化源程序文档化数据说明数据说明语句结构语句结构输入输出方法输入输出方法8第8页，本讲稿共24页1.源程序文档化源程序文档化编写源程序文档化的原则为：编写源程序文档化的原则为：1)使用恰当的标识符命名使用恰当的标识符命名 标标识识符符即即符符号号名名，包包括括模模块块名名、变变量量名名、常常量量名名、标标号号名名、子子程程序序名名、数数据据区区名名以以及及缓缓冲冲区区名名等等。为为了了便便于于阅阅读读程程序序时时对对标标识识符符作作用用进进行行正正确确的的理理解解，标标识识符的命名应注意以下几个问题：符的命名应注意以下几个问题：(1)选选用用具具有有实实际际含含义义的的标标识识符符，例例如如，表表示示次次数数的的量量用用Times，表表示示总总量量的的用用Total，表表示示平平均均值值的的用用Average，表示和的量用，表示和的量用Sum等。等。(2)为了便于程序的输入，标识符的名字不宜过长。为了便于程序的输入，标识符的名字不宜过长。(3)为为了了便便于于区区分分，不不同同的的标标识识符符不不要要取取过过于于相相似似的名字。的名字。9第9页，本讲稿共24页2)程序应加注释程序应加注释注释分序言性注释和功能性注释。注释分序言性注释和功能性注释。（1）序言性注释一般置于每个模块的起始部分，主要内容有：）序言性注释一般置于每个模块的起始部分，主要内容有：说明每个模块的用途和功能。说明每个模块的用途和功能。说明模块的接口即调用形式、参数描述及从属模块的清单。说明模块的接口即调用形式、参数描述及从属模块的清单。数数据据描描述述：指指重重要要数数据据的的名名称称、用用途途、限限制制、约约束束及及其其他他信信息息。开发历史：指设计者、审阅者姓名及日期，修改说明及日期。开发历史：指设计者、审阅者姓名及日期，修改说明及日期。（2）功功能能性性注注释释一一般般嵌嵌在在源源程程序序体体中中，用用以以描描述述其其后后的的语语句句或或程程序序段是在做什么工作，或是执行了下面的语句会怎么样。段是在做什么工作，或是执行了下面的语句会怎么样。另外在书写功能性注释，还要注意以下几点：另外在书写功能性注释，还要注意以下几点：注释用来说明程序段，而不是每一行程序都要加注释。注释用来说明程序段，而不是每一行程序都要加注释。使用空行或缩进或括号，以便很容易区分注释和程序。使用空行或缩进或括号，以便很容易区分注释和程序。注释要正确。注释要正确。修改了程序也应相应地去修改注释。修改了程序也应相应地去修改注释。10第10页，本讲稿共24页3）用好空格、空行和移行提高视觉组织）用好空格、空行和移行提高视觉组织恰恰当当地地利利用用空空格格，可可以以突突出出运运算算的的优优先先性性，避避免免发生运算的错误。发生运算的错误。自自然然的的程程序序段段之之间间可可用用空空行行隔隔开开；移移行行也也叫叫做做向向右右缩缩格格，它它是是指指程程序序中中的的各各行行不不必必都都在在左左端端对对齐齐，都都从从第第一一格格起起排排列列，这这样样做做使使程程序序完完全全分分不不清清层层次次关关系系。特特别别是是对对于于选选择择语语句句和和循循环环语语句句，把把其其中中的的程程序序段段语语句句向向右右做做阶阶梯梯式式移移行行，可可以以使使程程序序的的逻逻辑辑结结构构更更加加清清晰。晰。11第11页，本讲稿共24页2.数据说明数据说明在在设设计计阶阶段段已已经经确确定定了了数数据据结结构构的的组组织织及及其其复复杂杂性性。在在编编写写程程序序时时，则则需需要要注注意意数数据据说说明明的的风风格格。为为了了使使数数据据定定义义更更易易于于理理解解和和维维护护，可可以以参参考考下下述述的的一一些些指指导导原则原则:(1)数据说明的次序应当规范化数据说明的次序应当规范化如在如在FORTRAN程序中数据说明次序为程序中数据说明次序为:常量说明常量说明简单变量类型说明简单变量类型说明数组说明数组说明公用数据块说明公用数据块说明所有的文件说明所有的文件说明在简单变量类型说明中还可进一步要求，如可按下面顺序排列：在简单变量类型说明中还可进一步要求，如可按下面顺序排列：整型量说明整型量说明实型量说明实型量说明字符量说明字符量说明逻辑量说明逻辑量说明12第12页，本讲稿共24页(2)说明语句中变量安排要有序化说明语句中变量安排要有序化 当当多多个个变变量量名名在在一一个个说说明明语语句句中中说说明明时时，应应当当对对这这些些变变量量按按字字母母的的顺顺序序(az)排排列列。带带标标号号的的全全程程数数据据(如如FORTRAN的的公公用用块块)也也应应当当按按字字母母的的顺顺序序排排列列。例如，把例如，把INTEGER size,length,width,cost,price 写成写成INTEGER cost,length,price,size,width (3)使用注释说明复杂数据结构使用注释说明复杂数据结构 如如果果设设计计了了一一个个复复杂杂的的数数据据结结构构，应应当当使使用用注注释释来来说说明明在在程程序序实实现现时时这这个个数数据据结结构构的的固固有有特特点点。例例如如,对对PL/1的的链链表表结结构构和和PASCAL中中用用户户自自定定义义的的数数据据类类型，都应当在注释中做必要的补充说明。型，都应当在注释中做必要的补充说明。13第13页，本讲稿共24页 3.3.语句构造语句构造 在构造语句时需注意以下问题：在构造语句时需注意以下问题：1)1)在在一一行行内内只只写写一一条条语语句句，并并且且采采取取适适当当的的移移行行格格式式，使使程程序序的的逻逻辑辑和和功功能能变变得得更更加加明明确确。许许多多程程序序设设计计语语言言允允许许在在一一行行内内写写多多个个语语句句，但但这种方式会使程序可读性变差，因而不可取。这种方式会使程序可读性变差，因而不可取。2)2)程程序序编编写写首首先先应应当当考考虑虑清清晰晰性性，不不要要刻刻意意追追求求技技巧巧性性，使使程程序序显显得得过于紧凑。过于紧凑。3)3)对复杂的表达式应加上必要的括号使表达更加清晰。对复杂的表达式应加上必要的括号使表达更加清晰。4)4)由由于于人人的的一一般般思思维维方方式式对对逻逻辑辑非非运运算算不不太太适适应应，因因此此在在条条件件表表达达式式中中应尽量不要使用否定的逻辑表示。应尽量不要使用否定的逻辑表示。5)5)为为了了不不破破坏坏结结构构化化程程序序设设计计中中结结构构的的清清晰晰性性，尽尽量量只只采采用用三三种种基基本的控制结构来编写程序，在程序中应尽量不使用强制转移语句本的控制结构来编写程序，在程序中应尽量不使用强制转移语句GOTOGOTO。6)6)避免使用临时变量而使可读性下降。避免使用临时变量而使可读性下降。7)7)避免使用空的避免使用空的ELSEELSE语句和语句和IFIFTHEN IFTHEN IF的语句，这种结构容易使读的语句，这种结构容易使读者产生误解。者产生误解。14第14页，本讲稿共24页8)为了便于程序的理解，不要书写太复杂的条件，嵌套的重数也不宜过多。为了便于程序的理解，不要书写太复杂的条件，嵌套的重数也不宜过多。9)为为了了缩缩短短程程序序的的代代码码，在在程程序序中中应应尽尽可可能能地地使使用用编编译译系系统统提提供供的的标标准准函函数数。对对于于程程序序中中需需要要重重复复出出现现的的代代码码段段，应应将将其其用用独独立立模模块块(函函数数或或过过程程)实实现。现。10)除除非非对对效效率率有有特特殊殊要要求求，程程序序编编写写要要做做到到清清晰晰第第一一，效效率率第第二二。不不要要为为了了追追求求效率而丧失了清晰性。程序效率的提高主要应通过选择高效的算法来实现。效率而丧失了清晰性。程序效率的提高主要应通过选择高效的算法来实现。11)首首先先要要保保证证程程序序正正确确，然然后后才才要要求求提提高高速速度度。反反过过来来说说，在在使使程程序序高高速运行时，首先要保证它是正确的。速运行时，首先要保证它是正确的。12)不不要要修修补补不不好好的的程程序序，要要重重新新编编写写。也也不不要要一一味味地地追追求求代代码码的的复复用用，要重新组织。要重新组织。13)对太大的程序，要分块编写、测试，然后再集成。对太大的程序，要分块编写、测试，然后再集成。15第15页，本讲稿共24页4.输入和输出输入和输出1)输入输入 为为了了使使用用户户能能方方便便地地进进行行数数据据的的输输入入，应应注注意意以以下几点：下几点：(1)输输入入方方式式应应力力求求简简单单，尽尽量量避避免免给给用用户户带带来来不不必要的麻烦。必要的麻烦。(2)交交互互式式输输入入数数据据时时应应有有必必要要的的提提示示信信息息，提提示示信息可包括：输入请求、数据的格式及可选范围等。信息可包括：输入请求、数据的格式及可选范围等。(3)程序应对输入数据的合法性进行检查。程序应对输入数据的合法性进行检查。(4)若若用用户户输输入入某某些些数数据据后后可可能能会会产产生生严严重重后后果果，应应给给用用户户输输出出必必要要的的提提示示并并在在必必要要的的时时候候要要求求用用户户确确认。认。(5)当当需需要要输输入入一一批批数数据据时时，不不要要以以记记数数方方式式控控制制数数据据的的输输入入个个数数，而而应应以以特特殊殊标标记记作作为为数数据据输输入入结结束束的标志。的标志。(6)应应根根据据系系统统的的特特点点和和用用户户的的习习惯惯设设计计出出令令用用户户满意的输入方式。满意的输入方式。16第16页，本讲稿共24页2)输出输出设计数据输出方式时应注意以下几点：设计数据输出方式时应注意以下几点：(1)输输出出数数据据的的格格式式应应清清晰晰、美美观观。如如对对大大量量数数据据采用表格的形式输出，可以使用户一目了然。采用表格的形式输出，可以使用户一目了然。(2)输输出出数数据据时时要要加加上上必必要要的的提提示示信信息息。例例如如，表表格格的的输输出出一一定定要要带带有有表表头头，用用以以说说明明表表格格中中各各项项数数据据的含义。的含义。17第17页，本讲稿共24页 8.4 程序的效率问题程序的效率问题 程程序序效效率率是是指指程程序序的的执执行行速速度度及及程程序序占占用用的的存存储储空间。下面给出讨论程序效率的几条准则：空间。下面给出讨论程序效率的几条准则：(1)效效率率是是一一个个性性能能要要求求，目目标标在在需需求求分分析析给给出出。(2)追追求求效效率率应应建建立立在在不不损损害害程程序序可可读读性性或或可可靠靠性性基基础础之上，要先使程序正确、清晰，再提高程序效率。之上，要先使程序正确、清晰，再提高程序效率。(3)提提高高程程序序效效率率的的根根本本途途径径在在于于选选择择良良好好的的设设计计方方法法、良良好好的的数数据据结结构构与与算算法法，而而不不是是靠靠编编程程时时对对程程序语句做调整。序语句做调整。在满足上述准则的基础上，依照下述一些方法来在满足上述准则的基础上，依照下述一些方法来提高程序的效率。提高程序的效率。18第18页，本讲稿共24页 1 1算法对效率的影响算法对效率的影响 源源程程序序的的效效率率与与详详细细设设计计阶阶段段确确定定的的算算法法的的效效率率直直接接有有关关，在在将将详详细细设设计计翻翻译转换成源程序代码后，算法效率则反映为对程序的执行速度和存储容量的要求。译转换成源程序代码后，算法效率则反映为对程序的执行速度和存储容量的要求。在设计向程序转换的过程中，有下面一些指导原则可以帮助提高效率在设计向程序转换的过程中，有下面一些指导原则可以帮助提高效率:（1 1）在编程序前，尽可能化简有关的算术表达式和逻辑表达式；）在编程序前，尽可能化简有关的算术表达式和逻辑表达式；（2 2）仔仔细细检检查查算算法法中中嵌嵌套套的的循循环环，尽尽可可能能将将某某些些语语句句或或表表达达式式移移到到循环外面；循环外面；（3 3）尽量避免使用多维数组；）尽量避免使用多维数组；（4 4）尽量避免使用指针和复杂的表；）尽量避免使用指针和复杂的表；（5 5）采用）采用“快速快速”的算术运算；的算术运算；（6 6）不要混淆数据类型，避免在表达式中出现类型混杂；）不要混淆数据类型，避免在表达式中出现类型混杂；（7 7）尽量用整数算术表达式和布尔表达式；）尽量用整数算术表达式和布尔表达式；（8 8）许多编译程序具有）许多编译程序具有“优化优化”功能，可以自动生成高效率的目标代码。功能，可以自动生成高效率的目标代码。19第19页，本讲稿共24页2 2影响存储器效率的因素影响存储器效率的因素 提提高高存存储储器器效效率率的的关关键键是是程程序序的的简简单单性性，用用于于优优化存储空间使用的指导原则有：化存储空间使用的指导原则有：(1)对于变动频繁的数据最好采用动态存储；对于变动频繁的数据最好采用动态存储；(2)可可根根据据需需要要采采用用存存储储单单元元共共享享等等节节约约空空间间的的技技术；术；(3)选选用用具具有有紧紧缩缩存存储储器器特特性性的的编编译译程程序序，在在必必要要时甚至可采用汇编语言；时甚至可采用汇编语言；(4)采用结构化程序设计，将程序划分为大小合适采用结构化程序设计，将程序划分为大小合适的模块。一个模块或若干个关系密切的模块的大小最的模块。一个模块或若干个关系密切的模块的大小最好与操作系统页面的容量相匹配，以减少页面调度的好与操作系统页面的容量相匹配，以减少页面调度的次数，提高存储效率。次数，提高存储效率。20第20页，本讲稿共24页 3 3影响输入输出的因素影响输入输出的因素 输入输出可分为两种类型：输入输出可分为两种类型：l l面向人面向人(操作员操作员)的输入输出的输入输出 l l面向设备的输入输出面向设备的输入输出 关关于于面面向向设设备备的的输输入入/输输出出，下下面面提提出出了了一一些些提提高高输输入入/输输出出效效率率的的指指导导原则：原则：（）输入输出的请求应当最小化；（）输入输出的请求应当最小化；（）对对于于所所有有的的输输入入输输出出操操作作，安安排排适适当当的的缓缓冲冲区区，以以减减少少频频繁繁的的信信息交换；息交换；（）对辅助存储（例如磁盘），选择尽可能简单的、可接受的存取方法；（）对辅助存储（例如磁盘），选择尽可能简单的、可接受的存取方法；（）对辅助存储的输入输出，应当成块传输；（）对辅助存储的输入输出，应当成块传输；（）对对终终端端或或打打印印机机的的输输入入输输出出应应考考虑虑设设备备特特性性，尽尽可可能能改改善输入输出的质量和速度；善输入输出的质量和速度；（）任任何何不不易易理理解解的的、对对改改善善输输入入输输出出效效果果关关系系不不大大的的措措施施都都是是不可取的；不可取的；（）任何不易理解的所谓（）任何不易理解的所谓“超高效超高效”的输入输出是毫无价值的；的输入输出是毫无价值的；（）好好的的输输入入输输出出程程序序设设计计风风格格对对提提高高输输入入输输出出效效率率会会有有明显的效果。明显的效果。21第21页，本讲稿共24页 8.5 程序设计途径程序设计途径 8.5.1 程序设计方法论程序设计方法论 目目前前主主要要有有两两种种程程序序设设计计方方法法，分分别别称称为为自自顶顶向向下下的的程程序序开开发发方方法法和和自自底底向上的程序开发方法。向上的程序开发方法。使使用用自自顶顶向向下下的的方方法法开开发发程程序序，程程序序员员首首先先实实现现软软件件结结构构的的最最高高层层次次，用用“存存根根”代代表表较较低低层层次次的的模模块块，所所谓谓存存根根就就是是简简化化模模拟拟较较低低层层次次模模块块功功能能的的虚虚拟拟子子程程序序。实实现现了了软软件件结结构构的的一一个个层层次次之之后后，再再用用类类似似方方法法实实现现下一个层次，如此继续下去直到最终用程序设计语言实现了最低层为止。下一个层次，如此继续下去直到最终用程序设计语言实现了最低层为止。自自底底向向上上的的方方法法和和上上述述开开发发过过程程相相反反，从从最最底底层层开开始始构构造造系系统统，直直至至最最终终实实现现了最高层次的设计为止。了最高层次的设计为止。一一般般说说来来，用用自自顶顶向向下下的的开开发发方方法法得得到到的的程程序序可可读读性性较较好好，可可靠靠性性也也较较高高；用用自自底底向向上上的的开开发发方方法法得得到到的的程程序序往往往往局局部部是是优优化化的的，系系统统的的整整体体结结构构性性较较差差。但但是是，采采用用自自底底向向上上的的开开发发方方法法能能够够及及早早发发现现关关键键算算法法是是否否可可行行，发发生生较较大大返返工工的的可能性较小。可能性较小。22第22页，本讲稿共24页 8.5.2 程序设计自动化程序设计自动化 为为了了高高效效低低成成本本地地生生产产出出高高度度可可靠靠的的程程序序代代码码，人人们们研研究究出出一一类类特特殊殊的的程程序序，用用它它们们能能生生成成用用户户需需要要的的程程序序，这这也也就就是是程程序序设设计计自自动动化化的的概概念念。目目前至少有三种不同途径可以实现程序设计自动化。前至少有三种不同途径可以实现程序设计自动化。第第一一种种途途径径是是使使用用某某种种方方式式精精确确地地定定义义用用户户的的需需求求，经经检检验验后后由由一个专门的程序把对用户需求的定义转变成程序代码。一个专门的程序把对用户需求的定义转变成程序代码。第第二二种种途途径径本本质质上上是是软软件件设设计计的的模模块块化化概概念念的的推推广广。它它的的基基本本想想法法是是：积积累累大大量量具具有有良良好好文文档档的的模模块块，这这些些模模块块本本身身应应该该是是高高内内聚聚的的、有有灵灵活活而而且且精精确确定定义义的的接接口口。此此外外还还应应该该提提供供构构造造主主程程序序或或新新模模块块时时可可以以使使用用的的语语句句。用用户户以以“问问答答”的的方方式式与与系系统统交交互互作作用用，使使用用系系统统提提供供的的语语句句，确定调用哪些已有的模块以及调用的次序和方式。确定调用哪些已有的模块以及调用的次序和方式。第第三三种种途途径径是是所所谓谓的的扩扩展展的的自自动动化化程程序序设设计计范范型型，这这是是基基于于知知识识的的途途径径。这这种种实实现现程程序序设设计计自自动动化化的的途途径径，是是由由美美国国南南加加州州大大学学信信息息科科学学研研究究所所首首先先提提出出来来的。如图的。如图8-1所示描绘了这种途径。所示描绘了这种途径。23第23页，本讲稿共24页 8.5.3 程序设计工具程序设计工具 下面简单讨论几种程序设计工具。下面简单讨论几种程序设计工具。1编译程序编译程序 编编译译程程序序是是最最基基本本的的程程序序设设计计工工具具。可可以以和和编编译译系系统统结结合合在在一一起起的的一一个个重重要要工工具具是是交交叉叉参参照照程程序序，它它能能给给出出程程序序对对象象的的名名字字的的类类型型，程程序序中中说说明明每每个个名名字字的的位位置置（行行号号），以以及及访访问问每每个个对对象象的的语语句句的的行行号号。更更复复杂杂的的交交叉叉参参照照程程序序还还能能提提供供每每个个模模块块的的参参数数表表和和参参数数类类型型，模模块块的的局局部部变变量量表表和和模模块块引引用用的的全全程程变变量量表表。当当需需要要修修改改某某个个全全程程变变量时，这类信息很有用处。量时，这类信息很有用处。2代码管理系统代码管理系统 一一个个大大型型软软件件开开发发项项目目通通常常有有许许多多程程序序员员参参加加编编码码，程程序序代代码码往往往往分分散散在在许许多多不不同同的的文文件件夹夹或或库库中中，而而且且可可能能既既有有程程序序代代码码又又有有目目标标代代码码。可可能能在在不不同同时时期期会会生生产产出出同同一一个个系系统统的的许许多多不不同同版版本本，这这些些不不同同的的版版本本分分别别适适合合于于不不同同环环境境的的需需要要。与与大大型型软软件件系系统统相相联联系系的的主主要要问问题题是是，记记录录程程序序模模块块开开发发和和维维护护的的历历程程，确确定模块间的相互依赖关系，保证在同一个系统的不同版本中的公共代码是一致的。定模块间的相互依赖关系，保证在同一个系统的不同版本中的公共代码是一致的。目前已经开发出一些软件工具系统可以自动地完成代码管理工作，例目前已经开发出一些软件工具系统可以自动地完成代码管理工作，例如如UNIX/PWB系统中的系统中的MAKE和和SCCS是其中的两个代表。是其中的两个代表。24第24页，本讲稿共24页