陳煒

摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的應(yīng)用變得極為普遍。人們對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究與發(fā)展也越來越重視?，F(xiàn)在是一個(gè)信息化的時(shí)代，信息化的時(shí)代離不開程序設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；程序設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)方法

作為一名高中的學(xué)生，雖然在學(xué)校的主要目的就是學(xué)習(xí)，但是作為21世紀(jì)新青年，筆者對(duì)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)這方面有著濃厚的興趣?，F(xiàn)在的社會(huì)是一個(gè)信息化的社會(huì)，信息化離不開電腦、手機(jī)等先進(jìn)通訊工具，而手機(jī)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(yùn)用在手機(jī)或電腦上。而這些軟件的誕生都離不開程序設(shè)計(jì)。

一、程序設(shè)計(jì)概念

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

二、程序設(shè)計(jì)方法的發(fā)展史

從某種角度來看，程序設(shè)計(jì)的出現(xiàn)，甚至還要早于計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)。被稱為世界上第一位程序員的愛達(dá)·勒芙蕾絲于1842年設(shè)計(jì)了巴貝奇分析機(jī)上計(jì)算伯努利數(shù)的一個(gè)程序，同時(shí)她還創(chuàng)建了循環(huán)和子程序的概念。她在程序設(shè)計(jì)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(jì)的方法經(jīng)歷了三個(gè)階段，分別是傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)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(jì)方法

傳統(tǒng)的編程方法是基于DOS操作系統(tǒng)下計(jì)算機(jī)程序的一種編程方法。這種設(shè)計(jì)方法更傾向于具體該怎么實(shí)現(xiàn)的一個(gè)過程，依賴于操作平臺(tái)、編譯系統(tǒng)等，移植性較差，用戶在使用時(shí)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(dǎo)思想，旨在實(shí)現(xiàn)編程工作的可視化。隨時(shí)可以看見結(jié)果，程序與結(jié)果可以進(jìn)行同步的調(diào)整。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于利用了面向?qū)ο蟮乃枷耄瑫r(shí)還加入了類的概念和事件驅(qū)動(dòng)?？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(duì)象屬性、編寫程序代碼、調(diào)試運(yùn)行程序、保存和編譯運(yùn)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(duì)象可以指任何事物。比如說你所造的程序是應(yīng)用于汽車廠家，那么汽車廠的汽車都可以是你的對(duì)象。面向?qū)ο蟮娜笤瓌t就是封裝、繼承、多態(tài)。

三、數(shù)學(xué)在程序設(shè)計(jì)上的作用

隨著當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)也得到了飛速的發(fā)展。很多學(xué)生都將目光放在程序設(shè)計(jì)身上。學(xué)好程序設(shè)計(jì)不僅可以掌握一技之長(zhǎng)，還可以在未來找到一份不錯(cuò)的工作。但是真的是每一個(gè)人都適合學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)嗎？筆者認(rèn)為是否定的。想要學(xué)好程序設(shè)計(jì)，數(shù)學(xué)首先要先過關(guān)才可以。數(shù)學(xué)作為計(jì)算機(jī)程序算法的基礎(chǔ)，在程序設(shè)計(jì)中占據(jù)著舉足輕重的位置。任何一個(gè)程序設(shè)計(jì)都離不開數(shù)學(xué)理論和基礎(chǔ)。

1.程序設(shè)計(jì)與數(shù)學(xué)算法之間的關(guān)系

“算法是程序設(shè)計(jì)的靈魂。”可見數(shù)學(xué)算法與程序設(shè)計(jì)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(gè)好的算法，因?yàn)槌绦虻脑O(shè)計(jì)都是按照算法的順序來執(zhí)行的。因此在開發(fā)一個(gè)新的程序之前首先要開發(fā)這個(gè)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(qiáng)大的數(shù)學(xué)能力作為基礎(chǔ)，可以為開發(fā)程序提供源源不竭的動(dòng)力。可以說計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)最離不開的應(yīng)該就是數(shù)學(xué)。

2.計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)離不開數(shù)學(xué)的算法

數(shù)學(xué)能力高的人，一般思維都比較活躍，具有較高的邏輯性及嚴(yán)謹(jǐn)性。正是因?yàn)檫@種特性才促使了計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅速發(fā)展。數(shù)學(xué)這種思維模式推動(dòng)了計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)不斷向前發(fā)展。數(shù)學(xué)算法中的方法和技巧常被應(yīng)用于程序設(shè)計(jì)之上，大型的程序設(shè)計(jì)更是運(yùn)用數(shù)學(xué)中的科學(xué)性的方法。

3.計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)與數(shù)學(xué)算法相輔相成

數(shù)學(xué)推動(dòng)了計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的發(fā)展，反過來說，程序設(shè)計(jì)同樣推動(dòng)了數(shù)學(xué)的發(fā)展。隨著科學(xué)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)向著更高更難的方向發(fā)展。這就需要設(shè)計(jì)程序的人員不斷地提高自己的數(shù)學(xué)能力，這樣才能在程序設(shè)計(jì)上有更高的成就。離散數(shù)學(xué)的出現(xiàn)就離不開計(jì)算機(jī)應(yīng)用及程序設(shè)計(jì)的發(fā)展。從某種角度來看，數(shù)學(xué)算法為計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)提供了生命的保障，而計(jì)算機(jī)科學(xué)又促進(jìn)了數(shù)學(xué)的不斷進(jìn)步。

四、常用程序設(shè)計(jì)編程語言分類

程序設(shè)計(jì)離不開設(shè)計(jì)語言，常以設(shè)計(jì)語言為工具進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。目前最常用到的兩種設(shè)計(jì)語言的表現(xiàn)形式為匯編語言、高級(jí)語言。高級(jí)語言包括了很多的編程語言，這種程序不能直接被計(jì)算機(jī)所識(shí)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(jí)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(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，程序設(shè)計(jì)這個(gè)行業(yè)變得尤為重要。學(xué)好程序設(shè)計(jì)在一定程度上還可以推進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，帶動(dòng)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃宏博.C語言程序設(shè)計(jì)函數(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)教育，2012.

[2]趙誠(chéng)，夏蕓，羅剛，等.基于現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[J].計(jì)算機(jī)教育，2014.

編輯 李琴芳