清華軟件工程：第10章程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言和編碼-文庫(kù)吧資料
2025-01-12 17:22本頁(yè)面
【正文】 是通用的。 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 21/59 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展和分類 ? 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類 – 按語(yǔ)言級(jí)別 ：低級(jí)語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言； – 按應(yīng)用范圍 ：通用語(yǔ)言和專用語(yǔ)言； – 按用戶要求 ：過(guò)程式語(yǔ)言和非過(guò)程式語(yǔ)言； – 按語(yǔ)言所含的成分 ：順序語(yǔ)言、并發(fā)語(yǔ)言和分布式語(yǔ)言 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 22/59 ? 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展史 ? 第一代語(yǔ)言：機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言 ? 第二代語(yǔ)言：早期的高級(jí)語(yǔ)言，如 BASIC，F(xiàn)ORTRAN， COBOL等 ? 第三代語(yǔ)言：具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和過(guò)程描述能力，支持結(jié)構(gòu)化編程，如 Pascal，Modula， C， Ada等 ? 第四代語(yǔ)言（ 4GL）：這類語(yǔ)言出現(xiàn)于七十年代，其目的是為了提高程序開(kāi)發(fā)速度，以及讓非專業(yè)用戶能直接編制計(jì)算機(jī)程序 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 23/59 第四代語(yǔ)言的特點(diǎn)： –對(duì)用戶友善，一般用類自然語(yǔ)言、圖形或表格等描述方式，普通用戶很容易掌握 –多數(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)相結(jié)合，可直接對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作 –對(duì)許多應(yīng)用功能均有默認(rèn)的假設(shè)，用戶不必詳細(xì)說(shuō)明每一件事情的做法 –程序碼長(zhǎng)度及獲得結(jié)果的時(shí)間與使用COBOL語(yǔ)言相比約少一個(gè)數(shù)量級(jí) –支持結(jié)構(gòu)化編程，易于理解和維護(hù) 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 24/59 目前，第四代語(yǔ)言的種類繁多，尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)，在語(yǔ)法和能力上有很大差異，其中一些支持非過(guò)程式編程，更多的是既含有非過(guò)程語(yǔ)句，也含有過(guò)程語(yǔ)句。例如 Prolog語(yǔ)言適用于人工智能領(lǐng)域、 SQL語(yǔ)言適用于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。源程序的可讀性和文檔化特性是影響可維護(hù)性的重要因素。盡可能使用工具和程序設(shè)計(jì)支撐環(huán)境。 ?編譯器的效率 ：編譯器應(yīng)生成效率高的代碼 ?源代碼的可移植性 ：語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)化有助于提高程序代碼的可移植性，源程序中應(yīng)盡量不用標(biāo)準(zhǔn)文本以外的語(yǔ)句。為滿足軟件工程的需要，程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言還應(yīng)該考慮：將設(shè)計(jì)翻譯成代碼的便利程度、編譯器的效率、源代碼的可移植性、配套的開(kāi)發(fā)工具、軟件的可復(fù)用性和可維護(hù)性。 ?線性 ：人們習(xí)慣于按邏輯上線性的次序理解程序，程序中大量的分支和循環(huán)、隨意的 GOTO語(yǔ)句會(huì)破壞程序的線性，提倡結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)?？坍嬀o致性的指標(biāo)有：對(duì)結(jié)構(gòu)化部件的支持程度，可用關(guān)鍵字和縮寫的種類，算術(shù)及邏輯操作符的數(shù)目，預(yù)定義函數(shù)的個(gè)數(shù)等。 ? 二義性 ：對(duì)語(yǔ)句不同理解所產(chǎn)生的二義性將導(dǎo)致程序員對(duì)程序理解的混亂。 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 13/59 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的特性 ? 心理特性 – 從設(shè)計(jì)到編碼的轉(zhuǎn)換基本上是人的活動(dòng)，因此，語(yǔ)言的性能對(duì)程序員的心理影響將對(duì)轉(zhuǎn)換產(chǎn)生重大影響 – 在維持現(xiàn)有機(jī)器的效率、容量和其它硬件限制條件的前提下，程序員總希望選擇簡(jiǎn)單易學(xué)、使用方便的語(yǔ)言，以減少程序出錯(cuò)率，提高軟件可靠性，從而提高用戶對(duì)軟件質(zhì)量的可信度 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 14/59 影響程序員心理的語(yǔ)言特性有： ? 一致性 ：指語(yǔ)言采用的標(biāo)記法（使用的符號(hào)）協(xié)調(diào)一致的程度。 例如： Turbo C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)提供了兩個(gè)控制臺(tái)格式化輸入、輸出函數(shù) printf ( )和 scanf ( )，這兩個(gè)函數(shù)可以在標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出設(shè)備上以各種不同的格式讀寫數(shù)據(jù)?；镜目刂瞥煞职ǎ?順序結(jié)構(gòu)、條件選擇結(jié)構(gòu)和重復(fù)結(jié)構(gòu) 。如 + 、 、 * 、 / 等。數(shù)據(jù)名稱由用戶通過(guò)標(biāo)識(shí)符命名，類型說(shuō)明數(shù)據(jù)需占用存儲(chǔ)單元的多少和存放形式，作用域說(shuō)明數(shù)據(jù)可以使用的范圍。作為程序操作的對(duì)象，具有名稱、類型和作用域等特征。 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 8/59 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本成分 ? 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言基本成份可歸納為四種：數(shù)據(jù)成分、運(yùn)算成分、控制成分、傳輸成分 – 數(shù)據(jù)成分 ：它指明該語(yǔ)言能接受的數(shù)據(jù)，用來(lái)描述程序中的數(shù)據(jù)。整個(gè)語(yǔ)句的語(yǔ)義是： （ 1）計(jì)算表達(dá)式 1 （ 2）計(jì)算表達(dá)式 2，若計(jì)算結(jié)果為 0，則終止循環(huán)；否則轉(zhuǎn)（ 3） （ 3）執(zhí)行循環(huán)體 （ 4）計(jì)算表達(dá)式 3 （ 5）轉(zhuǎn)向（ 2） 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 7/59 ? 語(yǔ)用 （ pragmatic）用來(lái)表示構(gòu)成語(yǔ)言的各個(gè)記號(hào)和使用者的關(guān)系。軟件工程 第 10章 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言和編碼 復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系 軟件工程課程 2/59 ? 編碼階段的任務(wù)是根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書編寫程序 ? 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的特性和程序設(shè)計(jì)風(fēng)格會(huì)深刻地影響軟件的質(zhì)量和可維護(hù)性 ? 為了保證程序編碼的質(zhì)量，程序員必須深刻理解、熟練掌握并正確地運(yùn)用
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