structured programming是什麼意思，structured programming的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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結構化編程（Structured Programming）是一種軟件開發範式，其核心思想是通過特定的控制結構來組織程式邏輯，以提升代碼的清晰度、可讀性、可維護性和可靠性。它旨在取代早期編程中過度依賴“GOTO”語句導緻的複雜、難以理解的“面條式代碼”（spaghetti code）。

其詳細含義包含以下關鍵點：

1. 核心控制結構：結構化編程規定程式應僅由三種基本控制結構組合而成：

   • 順序結構（Sequence）：語句按書寫順序依次執行。
   • 選擇結構（Selection）：根據條件判斷選擇執行不同的代碼分支（如 if-then-else, case/switch）。
   • 循環結構（Iteration/Repetition）：在滿足條件時重複執行一段代碼（如 while, for）。 理論上（Böhm-Jacopini定理），任何可計算函數都可以僅用這三種結構實現，無需隨意跳轉的 GOTO 語句。

2. 模塊化（Modularity）：程式被分解為一系列獨立的、功能明确的子程式（如函數、過程、方法）。每個模塊應具有單一職責，并通過定義良好的接口與其他模塊交互。這促進了代碼複用和分工協作。

3. 單入口單出口（Single Entry, Single Exit - SESE）：每個控制結構（尤其是模塊）應隻有一個入口點和一個出口點。這簡化了程式流程的理解和調試，避免了因多個入口/出口導緻的複雜狀态追蹤。

4. 避免（或限制）使用GOTO語句：雖然并非完全禁止，但結構化編程極力主張避免隨意使用 GOTO 語句進行非結構化的跳轉，因為它會破壞代碼的線性邏輯流，增加理解難度和出錯概率。複雜的控制邏輯應通過上述三種基本結構來表達。

5. 自頂向下設計（Top-Down Design）：一種常用的設計方法，從程式要解決的總體問題（頂層抽象）開始，逐步将其分解為更小、更具體的子問題（模塊），直到每個子問題都可以直接用編程語言實現。這有助于管理複雜性。

價值與影響：

• 提升代碼質量：結構化的代碼更易于編寫、閱讀、理解、調試、修改和維護。
• 減少錯誤：清晰的邏輯流程和受限的控制結構有助于減少邏輯錯誤。
• 提高開發效率：模塊化促進了團隊協作和代碼複用。
• 理論基礎：為後續的軟件工程方法和編程範式（如面向對象編程）奠定了基礎。

結構化編程的概念主要由 Edsger W. Dijkstra 在1968年發表的著名信件《GOTO語句被認為有害》中大力推廣，并由 Corrado Böhm 和 Giuseppe Jacopini 在1966年從理論上證明其可行性（Böhm-Jacopini定理）。它已成為現代軟件開發不可或缺的基礎原則之一。

補充說明： 結構化編程主要關注程式内部的邏輯組織方式（控制流和模塊化），它與編程語言範式（如過程式、面向對象）并非同一層級的概念。過程式語言（如C、Pascal）天然支持結構化編程，而面向對象語言（如Java、C#）在其方法實現層面也廣泛應用結構化編程原則。

結構化定理的數學表達（Böhm-Jacopini定理）： 任何可計算函數都可以通過組合以下三種基本控制流模式來實現： $$ begin{align} text{1. 順序：} & quad S1; S2 text{2. 選擇：} & quad text{if } C text{ then } S1 text{ else } S2 text{3. 循環：} & quad text{while } C text{ do } S end{align} $$ 其中 $S, S1, S2$ 代表語句塊，$C$ 代表條件表達式。

參考資料：

1. ACM Digital Library: Edsger W. Dijkstra, "Go To Statement Considered Harmful" (經典文獻，闡述了GOTO的危害和結構化思想)
2. IEEE Computer Society: Structured Programming (在軟件工程知識體系中介紹其原則)
3. National Institute of Standards and Technology (NIST): FIPS Publications (相關軟件工程标準) (體現結構化原則在工程實踐中的重要性)
4. Stanford Encyclopedia of Philosophy: Edsger Dijkstra's Legacy (介紹Dijkstra貢獻，包括結構化編程)

網絡擴展資料

結構化編程（Structured Programming）是一種編程範式，強調通過清晰的邏輯結構和模塊化設計來提高代碼的可讀性、可維護性和可靠性。以下是其核心要點：

1.基本定義

結構化編程主張使用三種基本控制結構組織代碼：

• 順序結構：代碼按順序逐行執行。
• 選擇結構：通過條件語句（如 if-else、switch）實現分支邏輯。
• 循環結構：通過 for、while 等循環重複執行代碼塊。

2.核心原則

• 避免使用 GOTO 語句：傳統編程依賴 GOTO 導緻代碼混亂（稱為“面條式代碼”），結構化編程用上述控制結構替代。
• 模塊化設計：将程式分解為獨立的功能模塊（如函數或子程式），每個模塊僅完成單一任務。
• 單入口單出口：每個代碼塊僅有一個入口點和出口點，簡化邏輯流程。

3.曆史背景

• 興起于20 世紀 60 年代末至 70 年代，由計算機科學家 Edsger Dijkstra 等人推動。
• Dijkstra 在 1968 年發表論文《GOTO 語句有害論》，批判 GOTO 的濫用，成為結構化編程的理論基礎。

4.優點

• 提高可讀性：清晰的邏輯結構使代碼更易理解。
• 減少錯誤：模塊化和限制跳轉降低了代碼複雜度，便于調試。
• 促進協作：模塊化設計支持多人分工開發。

5.影響與局限性

• 影響：為後續編程範式（如面向對象編程）奠定基礎，現代語言（如 C、Python）均支持結構化特性。
• 局限性：面對複雜系統時，需結合其他範式（如面向對象）實現更高層次的抽象。

示例對比

• 非結構化代碼（使用 GOTO）：

  10 PRINT "Enter a number: "
  20 INPUT N
  30 IF N < 0 THEN GOTO 60
  40 PRINT "Positive"
  50 GOTO 70
  60 PRINT "Negative"
  70 END

• 結構化代碼（使用 if-else）：

  n = int(input("Enter a number: "))
  if n >= 0:
  print("Positive")
  else:
  print("Negative")

結構化編程通過規範代碼組織方式，顯著提升了軟件開發效率和質量，至今仍是編程教育的基礎内容。

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