隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異，計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言也層出不窮。那么，什么是程序語言，什么是程序設(shè)計(jì)？應(yīng)該學(xué)哪一種程序語言，如何進(jìn)行程序設(shè)計(jì)？這些都是程序設(shè)計(jì)初學(xué)者首先遇到的問題，也是程序設(shè)計(jì)的基本問題、共性問題。

不論是什么樣的計(jì)算機(jī)語言，其程序設(shè)計(jì)的基本方法是相同的。本書作為程序設(shè)計(jì)的入門教材，將以C語言程序設(shè)計(jì)為主線，介紹程序設(shè)計(jì)的基本概念和基本方法，講述C語言的語法規(guī)則和實(shí)用的C程序設(shè)計(jì)技術(shù)。作為全書的開篇，本章就程序設(shè)計(jì)的基本知識(shí)作概括性討論，重點(diǎn)介紹算法的概念、特征、設(shè)計(jì)算法的方法和策略、流程圖的表示和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法等內(nèi)容。需要說明的是，有些概念和方法要隨著后續(xù)各章的深入學(xué)習(xí)才會(huì)有深刻的理解，不必在一時(shí)不懂的問題上停滯不前。

1.1.1 程序與程序語言

1.計(jì)算機(jī)語言

什么是計(jì)算機(jī)語言？為什么要使用計(jì)算機(jī)語言？過去，一提到語言這個(gè)詞，人們自然想到的是像英語、漢語等這樣的自然語言，因?yàn)樗侨撕腿讼嗷ソ涣餍畔⒉豢扇鄙俚墓ぞ?。而今天，?jì)算機(jī)遍布了我們生活的每一個(gè)角落，除了人和人之間的相互交流之外，我們必須和計(jì)算機(jī)交流。用什么樣的方式和計(jì)算機(jī)做最直接的交流呢？人們自然想到的是最古老也最方便的方式--語言。人和人交流用的是雙方都能聽懂和讀懂的自然語言，同樣，人和計(jì)算機(jī)交流也要用人和計(jì)算機(jī)都容易接受和理解的語言，這就是計(jì)算機(jī)語言。人們用自然語言講述和書寫，目的是給另外的人傳播信息。同樣，我們使用計(jì)算機(jī)語言把我們的意圖表達(dá)給計(jì)算機(jī)，目的是使用計(jì)算機(jī)。

計(jì)算機(jī)語言是根據(jù)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)而編制的，它沒有自然語言那么豐富多樣，而只是有限規(guī)則的集合，所以它簡單易學(xué)。但是，也正因?yàn)樗歉鶕?jù)機(jī)器的特點(diǎn)編制的，所以交流中無法意會(huì)和言傳，而更多地表現(xiàn)了說一不二， 表現(xiàn)了"規(guī)則"的嚴(yán)謹(jǐn)。例如該是"；"的地方不能寫成"."，該寫"a"的地方不能寫成"A"，這使得人和計(jì)算機(jī)的交流在一開始會(huì)有些不習(xí)慣。不過，只要認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)語言的特點(diǎn)，注意學(xué)習(xí)方法，把必須的嚴(yán)謹(jǐn)和恰當(dāng)?shù)撵`活相結(jié)合，一切都會(huì)得心應(yīng)手。

2.程序

我們知道，計(jì)算機(jī)是一種具有內(nèi)部存儲(chǔ)能力的自動(dòng)、高效的電子設(shè)備，它最本質(zhì)的使命就是執(zhí)行指令所規(guī)定的操作。如果我們需要計(jì)算機(jī)完成什么工作，只要將其步驟用諸條指令的形式描述出來，并把這些指令 存放在計(jì)算機(jī)的內(nèi)部存儲(chǔ)器中，需要結(jié)果時(shí)就向計(jì)算機(jī)發(fā)出一個(gè)簡單的ming令，計(jì)算機(jī)就會(huì)自動(dòng)逐條順序執(zhí)行操作，全部指令執(zhí)行完就得到了預(yù)期的結(jié)果。這種可以被連續(xù)執(zhí)行的一條條指令的集合稱為計(jì)算機(jī)的程序。也就是說，程序是計(jì)算機(jī)指令的序列，編制程序的工作就是為計(jì)算機(jī)安排指令序列。

但是，我們知道，指令是二進(jìn)制編碼，用它編制程序既難記憶，又難掌握，所以，計(jì)算機(jī)工作者就研制出了各種計(jì)算機(jī)能夠懂得、人們又方便使用的計(jì)算機(jī)語言，程序就是用計(jì)算機(jī)語言來編寫的。因此，計(jì)算機(jī)語言通常被稱為"程序語言"，一個(gè)計(jì)算機(jī)程序總是用某種程序語言書寫的。

3.程序語言的發(fā)展

程序語言的產(chǎn)生和發(fā)展，直接推動(dòng)了計(jì)算機(jī)的普及和應(yīng)用。自第一個(gè)高級(jí)語言問世以來，人們已發(fā)明了上千種程序語言，常用的也有上百種。這些語言之間有什么區(qū)別，我們應(yīng)該學(xué)習(xí)哪一種？

計(jì)算機(jī)語言按使用方式和功能別可分為低級(jí)語言和高級(jí)語言。低級(jí)語言包括機(jī)器語言和匯編語言。機(jī)器語言就是計(jì)算機(jī)指令的集合，它與計(jì)算機(jī)同時(shí)誕生，是第一代的計(jì)算機(jī)語言；匯編語言是用符號(hào)來表示計(jì)算機(jī)指令，被稱為第二代語言。機(jī)器語言和匯編語言都是圍繞特定的計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)族而設(shè)計(jì)的，是面向計(jì)算機(jī)的語言。要使用這種語言必須了解計(jì)算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而且難學(xué)、難寫、難記憶，把這種語言稱為低級(jí)語言。因?yàn)榈图?jí)語言是難以普及應(yīng)用的，為此便產(chǎn)生了第三代語言--高級(jí)語言。它采用了完全符號(hào)化的描述形式，用類似自然語言的形式描述對(duì)問題的處理過程，用數(shù)學(xué)表達(dá)式的形式描述對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算過程。可見，高級(jí)語言只是要求人們向計(jì)算機(jī)描述問題的求解過程，而不關(guān)心計(jì)算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所以把高級(jí)語言稱為"面向過程語言"，它易于被人們理解和接受。典型的面向過程語言有BASIC、FORTRAN、COBOL、C、Pascal等等。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，自從80年代以來，眾多的第四代非過程化語言、第五代智能化語言也競相推出。如果說第三代語言要求人們告訴計(jì)算機(jī)怎么做，那么第四代語言只要求人們告訴計(jì)算機(jī)做什么。因此，人們稱第四代語言是"面向?qū)ο笳Z言"。面向?qū)ο蟾拍畹奶岢鍪窍鄬?duì)于"面向過程"的一次革命，面向?qū)ο蠹夹g(shù)在系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)、多媒體應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫等諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是，"面向過程"是程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，尤其對(duì)于程序設(shè)計(jì)的初學(xué)者。所以，我們將以面向過程的C程序設(shè)計(jì)語言為背景，主要介紹程序設(shè)計(jì)的基本概念和方法。在本書最后一章中，我們將結(jié)合Visual C++ 6.0，介紹面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言的基本概念和初步使用。