3.1 结构化程序设计

结构化程序设计是以模块化设计为中心，将待开发的软件系统划分为若干个相互独立的模块，这样使完成每一个模块的工作变得明确，为设计一些较大的软件打下良好的基础。要完成一项工作任务，需要先设计，然后再实现设计。例如，施工图纸就是一个设计，工程师制作图纸的过程就是设计的过程，工人根据图纸施工的过程就是实现设计的过程。程序设计也是这样，首先需要明确要完成的目标，确定要做的步骤，然后再根据每个步骤去编写代码。

现实世界的事物是复杂的，为了方便描述客观世界中问题的处理步骤，可以以图形的方式来表达。程序流程图就是程序员用于设计的利器，程序流程图可以描述每个任务的要求以及实现步骤，程序流程图对任何编程语言都是通用的。图3-1描述了判断某个数字是属于正数、负数或零的流程。

如图3-1所示，首先输入x的值，然后判断x是否大于等于0。如果大于等于0，则执行x >=0的分支流程，否则，输出“x为负数”。我们接着看流程，如果x大于0，输出“x为正数”，否则，输出“x等于0”。

结构化程序设计提倡结构的清晰、设计的规范。结构化程序设计的主要方法是自顶向下、逐步细化。把需要解决的问题分成若干个任务来完成，再对每个任务进行设计，逐步细化。例如，房屋的装修。首先是确定装修方案以及装修任务（水电工程、水泥工程、家具工程等）；然后再对每个任务进行细分，确定子任务以及任务之间的施工顺序。确定好方案后，就可以具体实施了。实施的过程就是逐个完成子任务的过程。对于具体实现需要编写结构化的程序来完成，结构化程序设计分为3种结构——顺序结构、判断结构、循环结构。顺序结构非常简单，只有一条流程。下面将讨论另外两种结构的设计和实现。