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程序劃分

鎖定
程序是指為了完成某種計算或控制過程,按指令系統的規定,為計算機寫出的一連串依次執行的步驟(即指令或語句)。它通常用機器(能夠接受的)語言或程序設計語言來表達。在程序不同的階段,程序劃分概念是不同的,一般可以分為設計、編譯、存儲三個階段。例如,在程序設計階段,程序劃分是指將程序劃分為不同功能模塊。
中文名
程序劃分
外文名
program partitioning
學    科
計算機
有關術語
程序
階    段
程序設計階段、編譯
領    域
程序設計

程序劃分簡介

在計算機科學中,程序劃分在程序設計、編譯、存儲三個階段,對應着不同的解釋。在編譯過程中,程序劃分可以定義為將待編譯的程序分塊進行分析編譯的過程。在存儲中,程序劃分通常是指將程序中程序段和數據段,然後按照不同內存管理方式在進行劃分。

程序劃分模塊化程序劃分

一個程序或系統模塊可定義為一個較大的程序的邏輯上自含的並可分離的部分。因此一個完整的 程序可看作是模塊的集合。一個結構適當的模塊,接 受定義良好的處理動作,併產生定義良好的(就內容 與結構而論)輸出。如該術語通常使用的情況一樣, 一個結構適當的模塊只有一個入口點,且只有一個 出口點。如果它是一個例程,它總是隻返到調用它的語句之後的語句。
在許多語言中,一個子例程在功能上等效於一 個模塊,雖然大多數語言容許違反上述的原則,例如 容許多個入口與出口點。
模塊化程序設計的目的是把一個複雜的任務斷開成幾個較小與較簡單的子任務,它至少方便了正 確的程序的編寫。由範圍設計適當(典型地至多一頁 或二頁代碼)的幾個模塊組成的一個程序,編寫與檢 查起來比不是如此模塊化的同一個程序要簡單得 多。此外,一個程序或系統的各部分之間的相互作用 就可嚴格限制在各模塊之間,它大大簡化了對於一 個程序是如何工作的理解。
在由幾個程序員小組開發大的軟件系統中,如果不同程序員編寫的各部分要有效地且在合理的時後,由於所有使用了一段時間之後的程序與系統 須進行維護與修改,良好的模塊化也有助於更快地和更準確地做這些雜務。好的程序設計以程序的功能的最通用的定義開 始,通過一系列逐漸詳盡的説明進行。這種方法,稱為自頂向下的設計,它是結構化程序設計的一個方面,並被模塊化程序設計所大大提高。

程序劃分優點

易實現:模塊化設計適合團隊開發,因為每個團隊成員不需要了解系統全貌,只需關注所分配的小任務。另外團隊可以靈活地增加人手,新人只需直接接手某個模塊,不會影響系統其他模塊的開發。
易測試:每個模塊不但可以獨立開發,也可以獨立測試,最後組裝時再進行聯合測試。
易維護:如果需要修改系統或者擴展系統功能,只需針對特定模塊進行修改或者添加新模塊。
可重用:很多模塊的代碼都可以不加修改地用於其他程序的開發

程序劃分步驟

(1) 定義問題。把所要解決問題劃分成輸入、輸出和處理3個部分。處理部分由所要完成的一系列事務構成。
(2) 確定組成程序的模塊。把事務按組分解成子任務或功能模塊以進一步模塊化。應記住模塊是程序的一部分,它主要執行單獨的功能。注意並不是所有的模塊都可以在此階段確定下來,只有程序結構圖的第一級模塊可在這時確定,其餘的更多從屬模塊要在以後的工作中確定。
(3) 繪出程序結構圖。主要用來清楚地描繪模塊及模塊之間的相互關係。程序的結構一經確定,就可以考慮各個模塊的處理次序問題,還可以在這一步考慮模塊間通信及參數調用問題。
(4) 用流程圖等算法表示方法確定主程序的邏輯結構。主程序除了應該包括循環前的最初處理,循環內的處理,以及退出循環後的最終處理外,還應該包括對程序主要處理模塊的調用,以及程序自身要容易閲讀、易理解等。
(5) 為程序結構圖中每個模塊編寫算法。當程序結構圖中最底層模塊的算法開發完畢時,也就完成了整個程序設計模塊化過程 [1] 
(6) 最後審查整個算法。首先檢查主控模塊,然後依次檢查每個從屬模塊,直到沒有任何邏輯錯誤為止。

程序劃分編譯過程中程序劃分

程序劃分源程序

源程序,是指未經編譯的,按照一定的程序設計語言規範書寫的,人類可讀的文本文件。通常由高級語言編寫。源程序可以是以書籍或者磁帶或者其他載體的形式出現,但最為常用的格式是文本文件,這種典型格式的目的是為了編譯出計算機可執行的程序。

程序劃分目標程序

目標程序,又稱為“目的程序”,為源程序經編譯可直接被計算機運行的機器碼集合,在計算機文件上以.obj作擴展名----由語言處理程序彙編程序編譯程序解釋程序)將源程序處理(彙編,編譯,解釋)成與之等價的由機器碼構成的,計算機能夠直接運行的程序,該程序叫目標程序。目標代碼儘管已經是機器指令,但是還不能運行,因為目標程序還沒有解決函數調用問題,需要將各個目標程序與庫函數連接,才能形成完整的可執行程序 [2] 

程序劃分可執行程序

可執行程序(executable program,EXE File)是指一種可在操作系統存儲空間中浮動定位的可執行程序。在MS-DOS和MS-WINDOWS下,此類文件擴展名為·exe。
WINDOWS操作系統中的二進制可執行文件,分兩種:
一種後輟名為·com,另一種是·exe 。
DOS規定,有重名的exe和com,運行時優先執行com文件。如果只有A.exe,就可以直接輸入A,而不用輸入全名。但如果有A.com和A.exe,輸入A則優先執行A.com,要運行A.exe只能輸入A.exe而不能輸入A。一般用於DOS,在WINDOWS系統中的執行文件一般都是.exe文件。在 MS-DOS 中,用以標識可執行文件文件擴展名。用户在提示行輸入不帶 .exe 擴展名的文件名後按 Enter 鍵或者點雙擊就能運行可執行程序。
參考資料
  • 1.    石光華 .《程序設計基礎》(基於C語言講解) :清華大學出版社,2004
  • 2.    湯小丹等.《軟件工程概論》:機械工業出版社,2010