摘要:程序設計基礎課程要注重培養(yǎng)學生良好的編程風格及習慣，但是現(xiàn)在編程風格教學現(xiàn)狀卻不容樂觀。為使教師從繁重的指導工作中解脫出來，我們在編程風格教學中試驗性地引入開源軟件Indent，提高學生對編程風格學習的興趣。

關鍵詞:編程風格;Indent;程序設計基礎;編程習慣

程序除了寫給自己看，還要交流，良好的編程風格可以提高程序的可讀性、規(guī)范性、通用性。編程風格應該成為一種習慣，如果學生開始學習編程時就關注風格問題，并且在編程實踐中不斷審視和改進風格，就會逐漸養(yǎng)成一種良好的編程習慣[1]。日常教學中，教師應該注意對學生這方面習慣的培養(yǎng)，這也有助于塑造學生嚴謹?shù)闹螌W精神。

1編程風格教學現(xiàn)狀分析

雖然國內(nèi)很多高校在程序設計基礎課程教學目標中提出要培養(yǎng)學生良好的編程風格及習慣，但在實際教學中，無論是教師還是學生，都很少關注編程風格的問題，而是將注意力集中在程序的語法及正確性方面。

歷經(jīng)幾年的積累，內(nèi)蒙古師范大學計算機與信息工程學院的程序設計基礎課程于2005年被評為“內(nèi)蒙古自治區(qū)級精品課程”，教師們還自主開發(fā)了在線評測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)程序在線自動評測，將信息實時反饋給學生。它不但可以自動評測學生平時的程序作業(yè)，還可以應用于期中和期末考試。我們發(fā)現(xiàn)，雖然應用在線評測系統(tǒng)提高了編程能力，但無論是平時的程序作業(yè)還是考試的程序，學生很少講究編程風格，主要表現(xiàn)在:

(1) 程序中應用嵌套甚至多級嵌套時，不用鋸齒形排列，看不清嵌套層次。

(2) 邏輯結(jié)構(gòu)混亂，層次不清晰，發(fā)現(xiàn)存在錯誤，卻難以找到癥結(jié)所在。

對于程序設計初學者來說，即使老師在教學中強調(diào)編程風格的重要性，他們也很難建立編程風格的概念，認為編程風格無關緊要，只要算法正確、實現(xiàn)了程序的功能和符合特殊邊界條件，無論提交的源碼格式有多亂，都可以通過在線評測系統(tǒng)，作業(yè)也就合格了，期中及期末考試也是如此，所以學生不可能再花費更多精力去學習編程風格并保持這種習慣。

在學生的意識中，程序的算法和功能遠比編程風格重要。大部分學生都把編程風格問題放在最后，甚至根本不去考慮風格問題[2]。因為在一個規(guī)模很小的程序中，即使格式很亂，也能正確地編譯運行。但是編寫一個大型程序時，就會導致程序的可讀性非常差，并且可能隱含錯誤，代碼的修改非常困難，甚至編程者本人在一段時間后也難以讀懂當時編寫的程序。

程序設計基礎是入門級的程序設計課程，所以一定要讓學生意識到編程風格的重要性，引導他們學習關于編程風格的基本知識，形成良好的編程習慣。編程習慣的養(yǎng)成一定要從程序設計初學者抓起，因為一旦養(yǎng)成了不良習慣，再想改正是非常困難的[3]。

培養(yǎng)良好編程風格的唯一途徑就是讓學生長期實踐，編寫大量枯燥乏味的程序代碼。這就要求教師必須及時、準確地評測學生的程序，及時做出信息反饋。在授課人數(shù)較少時，教師能夠及時評閱，有時還可在課上抽出時間，針對編程風格問題與學生交流反饋。

但以國內(nèi)現(xiàn)有的情況看，一個教學班的學生一般都在八九十人，老師在批改學生程序代碼格式上耗費很多時間。繁重重復的手工批改工作分散了教師的工作時間，很難保證教學質(zhì)量。為了減輕教師的工作量，使教師把更多精力投入到正常教學環(huán)節(jié)中，我們開始利用Indent進行改革嘗試。

2Indent在編程風格教學中的應用

2.1Indent簡介

GNU Indent是一個開源軟件。1976年，美國伊利諾伊大學開發(fā)出Indent的第一個版本，隨后加利福尼亞大學(1980)、Sun公司(1985)、自由軟件基金會(1989，1992， 1993，1994，1995， 1996)和Joseph Arceneaux(1995， 1996)、Carlo Wood(1999)、David Ingamells(2001)等相繼開發(fā)了Indent的后續(xù)版本，目前Indent的最新版本是2.2.10[4]。

Indent的主要功能是通過插入和刪除空格對C語言代碼進行格式化，使代碼更容易閱讀，并能夠使C語言代碼從一種風格轉(zhuǎn)化為另一種風格。學生通過使用Indent軟件，可以知道什么是規(guī)范的代碼格式以及如何應用Indent軟件對程序代碼進行格式化。

2.2Indent的功能

(1) 空行?？招心軌蛟鰪姵绦虻目勺x性，是展現(xiàn)程序結(jié)構(gòu)的主要手段，Indent提供了很多使用空行的選項，通過空行將相關語句各自劃分成段落，分開各子程序，聲明、突出注釋部分。

(2) 縮進?？s進可以顯示程序的邏輯結(jié)構(gòu)，邏輯上隸屬某語句的語句都應該縮進，能提高程序員的理解能力。有篇名為《Program Indentation and Comprehensibility》(《程序縮進和可理解性》)的文章報道說，多項研究發(fā)現(xiàn)縮進和理解力的提高有關。當程序有2～4個空格的縮進時，受試者對程序的理解分數(shù)會比對毫無縮進的程序高出20%～40%[5]。Indent關于縮進的選項有“-in”，其中n是指定縮進的字符個數(shù)，除“-in”外還有很多其他的縮進選項。

(3) 長行拆分。一條常見但有點過時的規(guī)則，就是語句長度應限制在80個字符以內(nèi)，理由如下:

超過80個字符的語句很難讀

80個字符的限制不鼓勵深度嵌套

長于80字符的語句行在8.5×11英寸規(guī)格紙張上放不下，特別是當一面打印兩欄代碼時

現(xiàn)在有了大幅面的顯示器、窄的字體和橫向打印模式，80個字符/行的限制日益顯得武斷了。一行上有90個字符常比為避免超出80個字符將其拆分為2行要容易讀得多。通過現(xiàn)代技術(shù)的幫助，偶爾超過80個字符也沒多大關系[5]。

Indent通過選項“-ln”來指定代碼行的最大長度。當現(xiàn)有的程序代碼長度超過指定的最大行長度時，Indent可以通過“-bbo”選項指定在邏輯運算符之前進行換行等。

(4) 多種風格選擇。Indent有3種常用的風格，分別是GNU風格、Kernighan Ritchie風格和Berkeley風格。默認的風格是GNU風格，在程序設計學習初級階段，我們提倡學生使用默認的GNU風格。等學生對編程風格的要素有了一定了解時，再建議學生采用其他兩種風格對代碼進行格式化，使學生掌握不同編程風格的特點。

3Indent在編程風格教學中的優(yōu)勢

傳統(tǒng)教學方式是教師在講，學生被動接受，而學生使用Indent軟件進行編程風格學習的過程是有趣的而不是乏味的。學生提交給Indent一段格式非常差的代碼，Indent馬上就會輸出經(jīng)過格式化的規(guī)范代碼，學生能夠體驗一種“成功”的喜悅，并積極主動地學習。Indent的格式選項一共有80多個，學生都有好奇的心理，想看看不同的選項及選項組合會輸出什么風格的程序代碼，不知不覺中對編程風格的興趣提高了，而且加深了對編程風格知識點的理解。實踐證明，Indent軟件確實能夠促進學生自主地學習編程風格，有助于培養(yǎng)學生良好的編程習慣。

教師從繁重的重復性批改作業(yè)的工作中解脫出來，把更多的精力投入到教學中，教學效果顯著提高。Indent猶如精力充沛的兢兢業(yè)業(yè)的“助教”一樣，協(xié)助教師指導學生學會規(guī)范的編程風格。

4Indent在編程風格教學中的不足

對于程序設計初學者來說，編程風格包含的內(nèi)容至少有Layout、Naming、Comment、Coding 四個方面的要求。Layout關注合理的布局及縮進、空格的運用等;Naming要求學生必須給變量、函數(shù)等以有意義的命名;Comment要求無論是大程序還是小程序，都要寫足夠的注釋去描述程序的功能;而Coding則要求學生注重一些控制語句的使用規(guī)范[6]。Indent軟件只能解決編程風格中的縮進、空行和空格等代碼布局問題，對于其他編程風格問題，還需要教師結(jié)合其

他方法進行教學。

5結(jié)語

我們在編程風格教學中引入Indent的初衷是減輕教師教學的負擔，讓教師有更多時間專注于編程思路、邏輯、軟件設計等方面的教學。Indent是教師的助手，能及時指導學生，但它不能替代傳統(tǒng)教學，如教師的課堂講解，有關編程風格的基礎內(nèi)容，仍然需要教師在課堂上簡明扼要地講解[2]。

只有把編程風格的內(nèi)容納入到考試范圍，在考試中加入編程風格內(nèi)容的考核，才能引起學生對編程風格的足夠重視，更好地促進學生良好編程習慣的養(yǎng)成。

參考文獻:

[1] Kernighan B W， Pike R. 程序設計實踐[M]. 裘宗燕，譯. 北京:機械工業(yè)出版社，2000.

[2] Kirsti Ala-Mutka， Toni Uimonen， Hannu-Matti Jauml;rvinen. Supporting Students in C++ Programming Courses with Automatic Program Style Assessment[J/OL].Journal of Information Technology Education，2004(3):245-262 [2009-10-25]. http://informingscience.org/jite/documents/Vol3/v3p245-262-135.pdf.

[3] 丁紅勝，田金琴. C語言教學中學生編程風格的培養(yǎng)[J]. 計算機時代，2006(10):65-67.

[4] Indent: Indent and Format C Program Source[EB/OL]. [2009-10-25]. http://www.gnu.org/software/indent/manual/ indent.html.

[5] Steve M. 代碼大全[M]. 金戈，湯凌，陳碩，等譯. 2版. 北京:電子工業(yè)出版社，2006.

[6] 王延青，王建政，張麗杰，等. 程序設計語言教學中編碼標準的定量評測框架[J]. 合肥工業(yè)大學學報:社會科學版，2008(6): 67-71.

Application of Indent Software in Programming Style Teaching

ZHANG Liang-de， GE Xiang-wei， LIU Dong-sheng

(College of Computer and Information Science， Inner Mongolia Normal University， Huhhot 010022， China)

Abstract: Programming courses should pay attention to cultivate students’ good programming style and habits， but now programming style teaching is not optimistic. A teacher teaches more than one hundred students and it is a heavy burden for him to guide and correct students’ programming style in time. In order to relief teachers from heavy workload， we draw experimentally open-source software Indent into teaching. The experiment shows that it can improve the students’ interest in learning programming style and reduce the teachers’ burden as well.

Key words: programming style; Indent; fundamentals of programming; programming habit

(編輯:張玥)