c语言结构化程序设计的三种基本结构是什么?

什么是结构化程序设计?

在探讨C语言结构化程序设计的三种基本结构之前,我们先来看一看什么是结构化程序设计。

结构化程序设计(Structured Programming)指的是一种基于“模块化设计、自顶向下、逐步求精、规范控制”的程序设计思想,该思想强调程序结构要清晰、流程要清楚、代码要简单。这种设计思想以程序的模块化和结构化为主要手段,通过合理的程序组织方式实现程序的优化与可读性。

基本概念

在介绍C语言结构化程序设计的三种基本结构之前,我们先来了解下面几个基本概念。

模块

模块(Module)指的是一组具有某种功能的程序代码,可以独立完成任务,实现对外部的封装。

块(Block)指的是一段程序代码,由一对花括号{}括起来,可用于代码逻辑的连续划分。

函数

函数(Function)指的是一段为了完成特定任务的程序代码,可以接受输入参数,并返回一个值。

流程图

流程图(Flowchart)指的是一种用符号和线条表示程序结构的图形工具,常用于模块化设计中的程序流程可视化。

三种基本结构

C语言结构程序设计的三种基本结构包括:顺序结构、选择结构、循环结构。

1. 顺序结构

顺序结构(Sequence Structure)指的是一种简单的程序结构,在该结构中,程序按顺序逐条执行,不跳过任何语句。

请看下面的代码示例:

#include <stdio.h>

int main()

{

int a, b, sum;

a = 1;

b = 2;

sum = a + b;

printf("sum = %d", sum);

return 0;

}

以上代码中,程序第1行的“#include <stdio.h>”是C语言中引用头文件的经典语句,头文件包含了程序中所需的函数库。

第4至6行代码实现了两个整数的加法运算,将结果存入sum变量中。

第7行代码使用printf函数输出sum的值,其中“%d”用于输出整数,而变量名“sum”则代表要输出的整数。

第8行代码用于停止程序并返回0。

2. 选择结构

选择结构(Selection Structure)指的是根据条件选择不同执行路径的程序结构,常用语句有if、if-else、switch等。

请看下面的代码示例:

#include <stdio.h>

int main()

{

int score;

printf("请输入您的分数:");

scanf("%d", &score);

if (score >= 60)

{

printf("恭喜您,您已经及格了!\n");

}

else

{

printf("很遗憾,您没有及格!\n");

}

return 0;

}

以上程序可根据用户输入的分数判断是否及格。

程序第1行定义了整型变量score,用于存储用户输入的分数。

第2行代码使用printf函数输出提示信息,提示用户输入分数。

第3行代码使用scanf函数接收用户输入的分数,并将其存储到score变量中。

第4至7行代码为if语句,当score变量的值大于等于60时,执行花括号内的程序代码语句。

第8至11行代码为else语句,当score变量的值小于60时,执行花括号内的程序代码语句。

第12行代码用于停止程序并返回0。

3. 循环结构

循环结构(Loop Structure)指的是一种根据条件重复执行些程序语句的程序结构,常用语句有for、while、do-while等。

请看下面的代码示例:

#include <stdio.h>

int main()

{

int i;

for (i = 1; i <= 5; i++)

{

printf("%d ", i);

}

printf("\n");

return 0;

}

以上程序使用for语句输出1至5的整数序列。

程序第1行定义了整型变量i,用于循环计数。

第2行代码使用for语句,i从1开始递增,当i小于等于5时,执行花括号内的程序代码语句。

第3行代码使用printf函数输出i的值并添加一个空格。

第4行代码使用printf函数添加一个换行符,以便换行输出。

第5行代码用于停止程序并返回0。

总结

本文主要介绍了C语言结构化程序设计的三种基本结构,分别是顺序结构、选择结构和循环结构。顺序结构适用于无需分支的单一任务;选择结构适用于有条件分支的程序单元;循环结构适用于重复执行某一行程的任务。当这三种结构组合应用起来时,就可以完成各种复杂的任务,并实现程序的高效优化和可读性。

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