程序設(shè)計方法與優(yōu)化

　　電子計算機的發(fā)展是20世紀科學(xué)發(fā)展史上最偉大的事件之一。自從1946年世界上第一臺電子計算機ENIAC誕生以來，在短短的50多年里，計算機科學(xué)迅猛發(fā)展，計算機的應(yīng)用已經(jīng)滲透到社會的各個領(lǐng)域，成為當(dāng)今信息社會的最顯著的特征。之所以如此，其中一個很重要的原因就是計算機軟件系統(tǒng)的高速發(fā)展。軟件系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵在于程序設(shè)計方法的發(fā)展。程序設(shè)計方法研究程序設(shè)計的基本思想、原理、技術(shù)和優(yōu)化，使程序代碼能有效地描述用于解決特定問題的算法。程序設(shè)計方法已成為計算機科學(xué)中內(nèi)涵豐富而深刻的一個重要分支，涉及程序理論、控制結(jié)構(gòu)、開發(fā)技術(shù)、運行環(huán)境和工程規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。程序設(shè)計方法的研究是計算機科學(xué)中的一個新興領(lǐng)域。近年來，這一領(lǐng)域發(fā)展非常迅速，同時也取得了很多研究成果。為了介紹這一領(lǐng)域的一些基本思想方法和實際應(yīng)用，我們在總結(jié)多年研究成果的基礎(chǔ)上，撰寫完成本書。本書著重討論程序設(shè)計方法中最基本和最成熟的方面，并在一定程度上反映國內(nèi)外的當(dāng)前工作。與國內(nèi)外同類書比較，本書系統(tǒng)性強、層次分明、通俗易懂、便于自學(xué)，并結(jié)合作者的理解和體會來闡述基本概念和特定問題，同時引入近年來在程序設(shè)計領(lǐng)域出現(xiàn)的新的思想和方法。另外，本書沒有采用統(tǒng)一的語言來描述程序，這樣可以使讀者接觸到更多的程序控制結(jié)構(gòu)和設(shè)計風(fēng)格，有利于讀者閱讀其他相關(guān)專著。本書系統(tǒng)講述了計算機程序設(shè)計的基本概念、基本方法和常用程序語言的優(yōu)化設(shè)計思想，用大量的程序?qū)嵗f明了常用程序設(shè)計方法的實際應(yīng)用和編程技巧。本書中的完整程序均在PC機上調(diào)試通過，希望能對讀者起到拋磚引玉的作用。全書共分10章，以三個部分介紹了程序設(shè)計的基礎(chǔ)知識、基本方法及其優(yōu)化方法。第一部分：基礎(chǔ)篇（第1，2章）該部分概要介紹了程序設(shè)計方法的？⒄?、辰{蟶杓頻囊話惴椒ê捅硎痙椒?，并描孰h順絳蛩惴ǖ母拍詈屯劑榛Ｐ??？第二部分：方法篇（第3～8章）該部分結(jié)合具體程序?qū)嵗敿氈v述了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法、組件化程序設(shè)計方法、遞歸程序設(shè)計方法、嵌入式程序設(shè)計方法和程序的正確性證明。第三部分：優(yōu)化篇（第9，10章）這一部分介紹了程序計算復(fù)雜度的分析方法，對程序設(shè)計進行了定量的表示，并舉例說明了C/C++程序、Java程序、ASP程序、Prolog邏輯程序、32位匯編指令常用的優(yōu)化內(nèi)容、原則與方法。本書的所有內(nèi)容都經(jīng)過了作者的精心策劃和安排。在本書的編寫過程中，得到了西安交通大學(xué)電子商務(wù)研究所和計算機系很多教授和青年教師的支持和指教，同時也得到西安交通大學(xué)出版社的大力支持，我們在此表示衷心的感謝。在編寫本書的過程中，參考了大量的中外文獻，作者對這些文獻著作者表示真誠的謝意。由于本書所涉及的內(nèi)容廣，加之程序設(shè)計方法的發(fā)展非常迅速，限于作者的水平與時間，難免存在錯誤和不妥之處，懇請專家和廣大讀者批評指正。本書系統(tǒng)講述了計算機程序設(shè)計的基本概念、基本方法和常用程序語言的優(yōu)化設(shè)計思想，用大量的程序?qū)嵗f明了常用程序設(shè)計方法的實際應(yīng)用和編程技巧。全書分10章。以三個部分介紹了程序設(shè)計的基礎(chǔ)知識、基本方法及其優(yōu)化方法。第一部分概要介紹了程序設(shè)計方法的發(fā)展、程序設(shè)計的一般方法和表示方法。并描述了算法的概念和圖靈機模型；第二部分結(jié)合具體程序?qū)嵗敿氈v述了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法、組件化程序設(shè)計方法、遞歸程序設(shè)計方法、嵌入式程序設(shè)計方法和程序的正確性證明；第三部分介紹了程序計算復(fù)雜度的分析方法，對程序設(shè)計進行了定量的表示，并舉例說明了C/C++程序、Java程序、ASP程序、Prolog邏輯程序、32位匯編指令常用的優(yōu)化內(nèi)容、原則與方法。"電子計算機的發(fā)展是20世紀科學(xué)發(fā)展史上最偉大的事件之一。自從1946年世界上第一臺電子計算機ENIAC誕生以來，在短短的50多年里，計算機科學(xué)迅猛發(fā)展，計算機的應(yīng)用已經(jīng)滲透到社會的各個領(lǐng)域，成為當(dāng)今信息社會的最顯著的特征。之所以如此，其中一個很重要的原因就是計算機軟件系統(tǒng)的高速發(fā)展。軟件系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵在于程序設(shè)計方法的發(fā)展。程序設(shè)計方法研究程序設(shè)計的基本思想、原理、技術(shù)和優(yōu)化，使程序代碼能有效地描述用于解決特定問題的算法。程序設(shè)計方法已成為計算機科學(xué)中內(nèi)涵豐富而深刻的一個重要分支，涉及程序理論、控制結(jié)構(gòu)、開發(fā)技術(shù)、運行環(huán)境和工程規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。程序設(shè)計方法的研究是計算機科學(xué)中的一個新興領(lǐng)域。近年來，這一領(lǐng)域發(fā)展非常迅速，同時也取得了很多研究成果。為了介紹這一領(lǐng)域的一些基本思想方法和實際應(yīng)用，我們在總結(jié)多年研究成果的基礎(chǔ)上，撰寫完成本書。本書著重討論程序設(shè)計方法中最基本和最成熟的方面，并在一定程度上反映國內(nèi)外的當(dāng)前工作。與國內(nèi)外同類書比較，本書系統(tǒng)性強、層次分明、通俗易懂、便于自學(xué)，并結(jié)合作者的理解和體會來闡述基本概念和特定問題，同時引入近年來在程序設(shè)計領(lǐng)域出現(xiàn)的新的思想和方法。另外，本書沒有采用統(tǒng)一的語言來描述程序，這樣可以使讀者接觸到更多的程序控制結(jié)構(gòu)和設(shè)計風(fēng)格，有利于讀者閱讀其他相關(guān)專著。本書系統(tǒng)講述了計算機程序設(shè)計的基本概念、基本方法和常用程序語言的優(yōu)化設(shè)計思想，用大量的程序?qū)嵗f明了常用程序設(shè)計方法的實際應(yīng)用和編程技巧。本書中的完整程序均在PC機上調(diào)試通過，希望能對讀者起到拋磚引玉的作用。全書共分10章，以三個部分介紹了程序設(shè)計的基礎(chǔ)知識、基本方法及其優(yōu)化方法。第一部分：基礎(chǔ)篇（第1，2章）該部分概要介紹了程序設(shè)計方法的發(fā)展、程序設(shè)計的一般方法和表示方法，并描述了程序算法的概念和圖靈機模型。第二部分：方法篇（第3～8章）該部分結(jié)合具體程序?qū)嵗敿氈v述了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法、組件化程序設(shè)計方法、遞歸程序設(shè)計方法、嵌入式程序設(shè)計方法和程序的正確性證明。第三部分：優(yōu)化篇（第9，10章）這一部分介紹了程序計算復(fù)雜度的分析方法，對程序設(shè)計進行了定量的表示，并舉例說明了C/C++程序、Java程序、ASP程序、Prolog邏輯程序、32位匯編指令常用的優(yōu)化內(nèi)容、原則與方法。本書的所有內(nèi)容都經(jīng)過了作者的精心策劃和安排。在本書的編寫過程中，得到了西安交通大學(xué)電子商務(wù)研究所和計算機系很多教授和青年教師的支持和指教，同時也得到西安交通大學(xué)出版社的大力支持，我們在此表示衷心的感謝。在編寫本書的過程中，參考了大量的中外文獻，作者對這些文獻著作者表示真誠的謝意。由于本書所涉及的內(nèi)容廣，加之程序設(shè)計方法的發(fā)展非常迅速，限于作者的水平與時間，難免存在錯誤和不妥之處，懇請專家和廣大讀者批評指正。"

　　覃征，1956年生，湖南省石門市人。清華大學(xué)信息學(xué)院，軟件學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。西安交通大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系教授，博士生導(dǎo)師。赴美高級訪問學(xué)者。現(xiàn)任西安交通大學(xué)電子商務(wù)研究所所長，兼任教育科技獎勵評議專家組軟件評委，中國高校電子商務(wù)學(xué)科協(xié)調(diào)小組專家，國內(nèi)多家著名雜志評委、編委。近年來曾獲教育部科技進步一等獎1項、二等獎2項，陜西省科技進步三等獎1項，軍隊科技進步三等獎2項。主要研究方向；軟件體系結(jié)構(gòu)、計算機系統(tǒng)集成與電子商務(wù)、復(fù)雜信息處理、移動計算等。指導(dǎo)博士后5名，博士研究生30余名，碩士研究生30余名。在國內(nèi)外重要學(xué)術(shù)刊物發(fā)表論文50余篇，出版學(xué)術(shù)專著10余部。