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，計算機科學迅猛發(fā)展，計算機的應用已經(jīng)滲透到社會的各個領(lǐng)域，成為當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)范標準等內(nèi)容。程序設(shè)計方法的研究是計算機科學中的一個新興領(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，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汀？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電子商務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，計算機科學迅猛發(fā)展，計算機的應用已經(jīng)滲透到社會的各個領(lǐng)域，成為當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)范標準等內(nèi)容。程序設(shè)計方法的研究是計算機科學中的一個新興領(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，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電子商務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。清華大學信息學院，軟件學院教授，博士生導師。西安交通大學計算機科學與技術(shù)系教授，博士生導師。赴美高級訪問學者?，F(xiàn)任西安交通大學電子商務研究所所長，兼任教育科技獎勵評議專家組軟件評委，中國高校電子商務學科協(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、復雜信息處理、移動計算等。指導博士后5名，博士研究生30余名，碩士研究生30余名。在國內(nèi)外重要學術(shù)刊物發(fā)表論文50余篇，出版學術(shù)專著10余部。