冒号课堂§2.1：命令范式 - 编程入门网

叹号有些惊讶：“这个图不是再清晰不过了吗？”

“根据结构化定理（structured program theorem）[2]，任何程序都可用顺序（concatenation）、选择（selection）和循环（repetition）等三种基本控制结构来表示。”冒号画了几幅图——

冒号课堂§2.1：命令范式(3)

冒号指点着黑板：“结构化编程就是在三种基本结构的基础上进行嵌套组合。如果将每个基本结构看作基本电器元件，编程就是将这些元件组装成复杂的电路。请注意，所有基本元件都满足‘单入口、单出口’（single entry, single exit，简称SESE）的原则，这使得电路井井有条，不会串线缠绕。”

引号已经看出：“上面的流程图无法用基本结构来组合，所以不是标准的结构化程序。”

冒号提出要求：“你能改造一下吗？”

引号走上讲台，在前图的基础上作了些许调整——

“嗯，不错。这下流程图可以拆解为基本结构了。”冒号表示认可，“二者的区别在于前者利用了break语句，在循环途中退出，后者通过引入quit标志（flag）保证了循环的完整性。”

逗号的脸上写下一个大大的问号：“难道连break语句都不能用吗？”

“break语句只是在循环体内部的跳转，合理地使用它能简化代码，不致影响整体结构，大可不必拘泥于教条。但goto语句可以跳到程序过程中的任一点，造成静态程序（static program）与动态进程（dynamic process）之间的差异，影响程序可读性，是要竭力避免的[3]。”冒号如是说道，“结构化编程的思想包括两方面。在微观上，主张循规守矩，采用顺序、选择和循环三种逻辑结构，摒弃或限制goto语句[4]，以避免杂乱无章的代码。在宏观上，主张分而治之（divide and conquer），采用‘自顶向下(top-down)’ [5] 的设计，通过模块化将一个较为复杂的系统分解为若干相对简单的子系统，每个子系统可以独立地进一步分解，直到容易编码实现为止。这两方面是互为因果、互为保障的——由基本结构拼装而成的系统一定是模块清晰、层次分明的；反之，系统逐步分解到最后，一定会演化成基本结构。”

叹号产生一个想法：“能从程序的流程图上看出结构化编程与非结构化编程之间的区别吗？”

“一个按结构化编程思想设计的流程图，每个模块大小适中、模块之间关系简明、模块内部线路清晰，单从视觉上就会给人一种美感。相反，如果采用非结构化的设计，流程图往往结构如杂草般松散紊乱、脉络如迷宫般错综复杂、箭头如线头般剪不断理还乱，情节严重的会导致读者头晕目眩乃至抓狂吐血。”冒号极尽夸张之能事。

众人掩口失声。

冒号课堂§2.1：命令范式(4)

，插语

[1] 数据流机支持数据流式语言，归约机支持函数式语言。

[2] 见参考文献【1】

[3] 1967年，E.W. Dijkstra 在其著名论文“Goto statement considered harmful”中指出goto语句的危害性，主张废除这种用法。

[4] 1974年，Donald Knuth在论文“Structured Programming with Goto Statements”中认为goto语句仍有其合理性，应该限制而不是完全摒弃。

[5] 也称“自顶向下、逐步求精”。

。总结

命令式编程通过一系列改变程序状态的指令来完成计算，声明式编程只描述程序应该完成的任务。命令式编程模拟电脑运算，是行动导向的，关键在于定义解法，即“怎么做”，因而算法是显性而目标是隐性的；声明式编程模拟人脑思维，是目标驱动的，关键在于描述问题，即“做什么”，因而目标

凌众科技专业提供服务器租用、服务器托管、企业邮局、虚拟主机等服务，公司网站：http://www.lingzhong.cn 为了给广大客户了解更多的技术信息，本技术文章收集来源于网络,凌众科技尊重文章作者的版权，如果有涉及你的版权有必要删除你的文章，请和我们联系。以上信息与文章正文是不可分割的一部分,如果您要转载本文章,请保留以上信息，谢谢!