习题修改ok答案1.doc

1．简述详细设计的任务。
包括模块的算法设计、模块内的数据结构设计、模块接口设计、其它根据软件特点需要完成的设计、模块测试用例设计、设计文档编写、设计评审。

2．简述详细设计的原则。
① 模块的逻辑描述应清晰易读、正确可靠；
② 设计的处理过程应该简明易懂；
③ 选择恰当的描述工具来描述模块算法。

3．简述结构化程序设计基本要求和特点。
要点：
a.采用自顶向下、逐步求精的程序设计方法
b.使用三种基本程序控制结构构造程序
1).用顺序方式对过程分解，确定各部分的执行顺序。
2).用选择方式对过程分解，确定某个部分的执行条件。
3)用循环方式对过程分解，确定某个部分重复的开始和结束的条件。
c.主程序员组的组织形式。
特点：
① 自顶向下、逐步求精；
② 具有单入、单出的控制结构（取消GOTO语句）
4．简述用户界面设计的基本原则
（1）可靠性
用户界面应当提供可靠的、能有效减少用户出错的、容错性好的环境。一旦用户出错，应当能检测出错误、提供出错信息，给用户改正错误的机会。
（2）简单性
简单性能提高工作效率。用户界面的简单性包括输入、输出的简单性；系统界面风格的一致性；命令关键词的含义、命令的格式、提示信息、输入输出格式等的一致性。
（3）易学习性和易使用性
用户界面应提供多种学习和使用方式，应能灵活地适用于所有的用户。
（4）立即反馈性
用户界面对用户的所有输入都应立即做出反馈。当用户有误操作时，程序应尽可能明确地告诉用户做错了什么，并向用户提出改正错误建议。

三、下图是使用Basic语言编写的一个打印A，B，C三数中最小者的程序的流程图。其中出现了6个GOTO语句，一个向前，5个向后，程序可读性很差。
if ( A < B ) goto 120;
if ( B < C ) goto 110;
100 print C;
goto 140;
110 print B;
goto 140;
120 if ( A < C ) goto 130;
goto 100;
130 print A;
140
试利用基本控制结构，将程序中的GOTO语句消去。（10分）
三、答案：使用if - then - else结构化构造，则上述程序段可改成如下形式。
if ( A < B and A < C ) then
print A
else if ( A >= B and B < C ) then
print B
else
print C;

4.请使用流程图、PAD图各PDL语言描述下列程序的算法。
(1)在数据A（1）-A（10）中求最大数和次大数。
(2)输入三个正整数作为边长、判断该三条边构成的三角形是等边、等腰或一般三角形。
答：
(1)
1）流程图：

2）PAD图

3）PDL语言
定义 n1=n20
输入A(1).......A(10)
n1=n2=A(1)
while i>10
if A(i)>=n1
n2=n1
n1=A(i)
end while

四、选择一种将三个数从小到大排序的算法，分别用（1）流程图，（2）N-S图，（3）PAD图描述其详细过程。
设数为a,b,c，其详细过程如下：
（1）流程图

（2）N-S图

（3）PAD图

40．请使用PAD图和PDL语言描述在数组A（1）～A（10）中找最大数的算法。
　　　　解：PDL语言：
　　　　N=1
　　　　WHILE N<=10 DO
　　　　IF A（N）<=A（N+1） MAX =A（N+1）;
　　　　ELSE MAX =A（N） ENDIF;
　　　　N=N+1;
　　　　ENDWHILE;
　　　　PAD图：

　　　　[解析]人工查找时，是从第一个元素开始查找，用当前元素与下一个元素比较，将较大者作为当前元素又与下一元素比较，如此循环，直到数组末尾。

2、 将下面给出的伪码转换为N-S图和PAD图。
void root ( float root1, float root2 ) {
i = 1; j = 0;
while ( i <= 10 ) {
输入一元二次方程的系数a, b, c;
p = b*b – 4*a*c;
if ( p < 0 ) 输出“方程i无实数根”;
else if ( p > 0 ) 求出根并输出;
if ( p == 0 ) {
求出重根并输出;
j = j + 1;
}
i = i +1;
}
i = 1; j = 0;
while ( i <= 10 )
输入a, b, c; 计算 p = b2 - 4ac;
p < 0 ?
输出“方程i”无实根
求出根并输出
â
p > 0 ?
p == 0 ?
求出重根并输出; j = j + 1;
â
i = i + 1;
输出重根的方程个数i
F
T
T
T

F
F
输出重根的方程的个数j;
}
【解答】

（1）N-S图

（2）PAD图

i = 1; j = 0;
输出重根的方程个数i
while ( i <= 10 )
输入a,b,c; 计算 p = b2–4ac;
求出根并输出
p > 0 ?
p < 0 ?
输出方程i无实根
p = 0 ?
求出重根并输出; j = j+1;
i = i + 1;

9．下图给出的程序流程图代表一个非结构化的程序，请问：
（1）为什么说它是非结构化的？
（2）设计一个等价的结构化程序。
（3）在（2）题的设计中你使用附加的标志变量flag吗？若没用，请再设计一个使用flag的程序；若用了，再设计一个不用flag的程序。
START
IF p THEN
WHILE q DO
f
END DO
ELSE
BLOCK
g
n
END BLOCK
END IF
STOP

答：（1）通常所说的结构化程序，是按照狭义的结构程序的定义衡量，符合定义规定的程序。图示的程序的循环控制结构有两个出口，显然不符合狭义的结构程序的定义，因此是非结构化的程序。
（2）使用附加的标志变量flag，至少有两种方法可以把该程序改造为等价的结构化程序，图4-3描绘了等价的结构化程序的盒图。

（a）解法1
（b）解法2

图4-3 与该图等价的结构化程序（用flag）
（3）不使用flag把该程序改造为等价的结构化程序的方法如图4-4所示。

图4-4 与该图等价的结构化程序（不用flag）

12.某厂对部分职工重新分配工作的政策是：
年龄在伙岁以下者，初中文化程度脱产学习。高中文化程度当电工；年龄在20岁到40岁之间者，中学中学文化程度男性当钳工，女性当车工，大学文化程度都当技术员。年龄在40岁以上者，中学文化程度当材料员，大学文化程序当技术员。请用结构化语言、判定表或判定树描述上述问题的加工逻辑。
（1）结构化语言：
   根据职工年龄和文化程序：
 REPEAT
If 年龄<=20
  If 初中文化 Then 脱产学习  endif
else if 高中文化 Then 电工 endif
endif
If 20<年龄<40
If 中学文化 
If 男性 Then 钳工
  Else
车工
Endif
else if 大学文化 Then 技术员 endif
endif
endif
If 年龄>=40
If 中学文化 Then 材料员
else if 大学文化 Then 技术员 endif
endif
endif
Until 没有剩余未分配员工
判定表

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
年龄
C
C
D
D
D
D

D
E
E
E
文化
G
H
H
G
G
H

I
G
H
I
性别
--
--
M
M
F
F

--
--
--
--
脱产学习
√

电工

√

钳工

√
√

车工

√
√

技术员

√

√
材料员

√
√

条件取值表
条件名
取值
符号
取值数
年龄
<=20
C
M1=3
>20，<40
D
>=40
E
文化程度
中学
G
M2=3
高中
H
大学
I
性别
男
M
M3=2
女
F

8．画出下列伪码程序的流图，计算它的环形复杂度。你觉得这个程序的逻辑有什么问题吗？
C EXAMPLE
LOOP:DO WHILE X>0
A=B+1
IF A>10
THEN X=A
ELSE Y=Z
END IF
IF Y<5
THEN PRINT X,Y
ELSE IF Y=2
THEN GOTO LOOP
ELSE C=3
END IF
END IF
G=H+R
END DO
IF F>0
THEN PRINT G
ELSE PRINT K
END IF
STOP
答：（1）该伪码的流程图如图4-8所示：

图4-8 程序流程图
根据该程序流程图，可得该程序流图如图4-9所示：

图4-9 程序流图
环形复杂度V(G)=流图中的区域数
=流图中判定结点数目+1=5+1=6
（2）该算法问题在于控制最外层循环的变量Z不仅没有经过初始化，并且在该循环内部没有任何有可能该变Z的语句。因此，该段代码中的WHILE循环部分代码要么不会执行，要么可能出现死循环。