淺談對計算機程序設(shè)計的認識

陳煒

摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，計算機基礎(chǔ)的應用變得極為普遍。人們對計算機技術(shù)的研究與發(fā)展也越來越重視。現(xiàn)在是一個信息化的時代，信息化的時代離不開程序設(shè)計。

關(guān)鍵詞：計算機；程序設(shè)計；設(shè)計方法

作為一名高中的學生，雖然在學校的主要目的就是學習，但是作為21世紀新青年，筆者對計算機程序設(shè)計這方面有著濃厚的興趣。現(xiàn)在的社會是一個信息化的社會，信息化離不開電腦、手機等先進通訊工具，而手機與電腦又離不開各種各樣的軟件。聊天軟件、作圖軟件、剪輯軟件等等都可以運用在手機或電腦上。而這些軟件的誕生都離不開程序設(shè)計。

一、程序設(shè)計概念

程序設(shè)計是給出解決特定問題程序的過程，是軟件構(gòu)造活動中的重要組成部分。程序設(shè)計常以某種設(shè)計語言為工具（C++，F(xiàn)ORTRAN語言），給出這種語言下的程序設(shè)計。而專門設(shè)計這種程序的人員就被稱為程序員。程序設(shè)計的過程一般都包括分析、設(shè)計、編碼、測試、排錯等不同階段。

二、程序設(shè)計方法的發(fā)展史

從某種角度來看，程序設(shè)計的出現(xiàn)，甚至還要早于計算機的出現(xiàn)。被稱為世界上第一位程序員的愛達·勒芙蕾絲于1842年設(shè)計了巴貝奇分析機上計算伯努利數(shù)的一個程序，同時她還創(chuàng)建了循環(huán)和子程序的概念。她在程序設(shè)計上的開創(chuàng)性工作使得她被稱為程序員的鼻祖。程序設(shè)計的方法經(jīng)歷了三個階段，分別是傳統(tǒng)的程序設(shè)計方法、可視化編程方法、面向?qū)ο蟮木幊谭椒ā?/p>

1.傳統(tǒng)的程序設(shè)計方法

傳統(tǒng)的編程方法是基于DOS操作系統(tǒng)下計算機程序的一種編程方法。這種設(shè)計方法更傾向于具體該怎么實現(xiàn)的一個過程，依賴于操作平臺、編譯系統(tǒng)等，移植性較差，用戶在使用時也十分的不方便。

2.可視化編程方法

這種編程方法，以“所見即所得”為指導思想，旨在實現(xiàn)編程工作的可視化。隨時可以看見結(jié)果，程序與結(jié)果可以進行同步的調(diào)整。這種方法的優(yōu)點在于利用了面向?qū)ο蟮乃枷?，同時還加入了類的概念和事件驅(qū)動?？梢暬幊痰幕静襟E為建立工程、創(chuàng)建圖形用戶界面、設(shè)置對象屬性、編寫程序代碼、調(diào)試運行程序、保存和編譯運行程序。

3.面向?qū)ο蟮木幊谭椒?/p>

這種編程方法是目前主流的編程方法。這里面所說的對象可以指任何事物。比如說你所造的程序是應用于汽車廠家，那么汽車廠的汽車都可以是你的對象。面向?qū)ο蟮娜笤瓌t就是封裝、繼承、多態(tài)。

三、數(shù)學在程序設(shè)計上的作用

隨著當前社會的發(fā)展，計算機程序設(shè)計也得到了飛速的發(fā)展。很多學生都將目光放在程序設(shè)計身上。學好程序設(shè)計不僅可以掌握一技之長，還可以在未來找到一份不錯的工作。但是真的是每一個人都適合學習程序設(shè)計嗎？筆者認為是否定的。想要學好程序設(shè)計，數(shù)學首先要先過關(guān)才可以。數(shù)學作為計算機程序算法的基礎(chǔ)，在程序設(shè)計中占據(jù)著舉足輕重的位置。任何一個程序設(shè)計都離不開數(shù)學理論和基礎(chǔ)。

1.程序設(shè)計與數(shù)學算法之間的關(guān)系

“算法是程序設(shè)計的靈魂?！笨梢姅?shù)學算法與程序設(shè)計得密不可分。程序執(zhí)行得好壞很大程度上取決于是否有一個好的算法，因為程序的設(shè)計都是按照算法的順序來執(zhí)行的。因此在開發(fā)一個新的程序之前首先要開發(fā)這個程序的算法。程序員所開發(fā)程序的質(zhì)量受到算法質(zhì)量的制約。以強大的數(shù)學能力作為基礎(chǔ)，可以為開發(fā)程序提供源源不竭的動力?？梢哉f計算機程序設(shè)計最離不開的應該就是數(shù)學。

2.計算機程序設(shè)計離不開數(shù)學的算法

數(shù)學能力高的人，一般思維都比較活躍，具有較高的邏輯性及嚴謹性。正是因為這種特性才促使了計算機科學的迅速發(fā)展。數(shù)學這種思維模式推動了計算機程序設(shè)計不斷向前發(fā)展。數(shù)學算法中的方法和技巧常被應用于程序設(shè)計之上，大型的程序設(shè)計更是運用數(shù)學中的科學性的方法。

3.計算機程序設(shè)計與數(shù)學算法相輔相成

數(shù)學推動了計算機程序設(shè)計的發(fā)展，反過來說，程序設(shè)計同樣推動了數(shù)學的發(fā)展。隨著科學的進步，計算機程序設(shè)計向著更高更難的方向發(fā)展。這就需要設(shè)計程序的人員不斷地提高自己的數(shù)學能力，這樣才能在程序設(shè)計上有更高的成就。離散數(shù)學的出現(xiàn)就離不開計算機應用及程序設(shè)計的發(fā)展。從某種角度來看，數(shù)學算法為計算機程序設(shè)計提供了生命的保障，而計算機科學又促進了數(shù)學的不斷進步。

四、常用程序設(shè)計編程語言分類

程序設(shè)計離不開設(shè)計語言，常以設(shè)計語言為工具進行程序設(shè)計。目前最常用到的兩種設(shè)計語言的表現(xiàn)形式為匯編語言、高級語言。高級語言包括了很多的編程語言，這種程序不能直接被計算機所識別，必須要經(jīng)過轉(zhuǎn)化才能夠被執(zhí)行。匯編語言是一種低級語言，但卻是程序員的必修語言，它能夠最大限度地發(fā)揮硬件的功能。

隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，程序設(shè)計這個行業(yè)變得尤為重要。學好程序設(shè)計在一定程度上還可以推進計算機技術(shù)的發(fā)展，帶動科學技術(shù)的進步。

參考文獻：

[1]黃宏博.C語言程序設(shè)計函數(shù)實驗教學設(shè)計[J].計算機教育，2012.

[2]趙誠，夏蕓，羅剛，等.基于現(xiàn)代學習理論的程序設(shè)計基礎(chǔ)實驗教學體系[J].計算機教育，2014.

編輯 李琴芳