程序设计与软件工程基础课件

程式設計與軟體工程基礎

程式設計語言分類

程式設計語言是人與電腦之間交換資訊的工具，人是通過它來指揮電腦工作的。是一套表達計算過程的符號系統，其表達形式能夠同時被電腦和人所理解。機器語言是用二進位數表示的、電腦唯一能理解和直接執行的程式語言。機器語言指令都是二進位形式的指令代碼，如：1011000000001000

。機器語言程式不直觀，可移植性差，但執行速度最快。語言處理程式

語言處理程式

是一種“翻譯”程式，它能將高級語言或組合語言編寫的根源程式翻譯成目標程式，即機器語言程式。組合語言程式是把用組合語言編寫的根源程式翻譯成目標程式的程式，翻譯的過程稱“彙編”，執行的是目標程式。

編譯程序將高級語言根源程式整個地翻譯為機器指令表示的目標程式，目標程式和根源程式在功能上完全等價

。編譯型語言有FORTRAN、C、C++等解釋程式將高級語言根源程式一句一句地翻譯為機器指令，每譯完一句就執行一句，當根源程式翻譯完後，目標程式也執行完畢。解釋型語言有Basic、Java等電腦程式是人們讓電腦完成特定任務的一系列命令的集合。要把一個用高級語言編好的根源程式在電腦上進行運行並得到結果，需要多種軟體的支持。當翻譯程式為編譯程序時，一個根源程式的運行步驟為：

程式語言的選擇

為一項工程選擇語言時，應該考慮這種編程語言是否適合於手中的任務，這種語言在其他的應用程式中是否也經常使用，開發小組成員是否都精通這門語言等一些問題。如果對這些問題的回答都是肯定的，那麼這門語言對這項工程是一個很好的選擇當今流行的語言

8086組合語言、FORTRAN、BASIC和VisualBasic、C和C++、PROLOG、Java及腳本語言HTML、VBScript、JavaScript等電腦程式設計程式是為了解決某一特定問題而用某一種電腦語言編寫的指令序列程式設計是用某種電腦語言編寫程式的過程，所以程式是程式設計的結果。演算法的概念及描述

演算法是對一個問題的解決方法和步驟的描述。電腦演算法分為數值演算法和非數值演算法兩大類。一個演算法應具有以下的特點：有窮性確定性一個演算法應該有零個或多個輸入。一個演算法應該有一個或多個輸出。有效性。可用自然語言、流程圖、結構化流程圖、偽代碼等來描述一個演算法。電腦程式就是用電腦能夠理解的資訊（電腦語言）描述的演算法。下麵演算法的功能是將兩個變數a和b的值互換，變數c是一個工作單元，用於臨時存放數據。第一步：演算法開始；第二步：將a的值送給c；第三步：將b的值送給a；第四步：將c的值送給b；第五步：演算法結束。程式的三種基本結構

順序結構是按照語句的書寫順序依次執行的選擇結構

通過對條件的判斷來選擇一個分支執行

基本結構有以下特點：只有一個入口

只有一個出口

無死語句（即永遠執行不到的語句）無死迴圈（即無終止的迴圈）

軟體工程概述軟體包括多個電腦程式、數據結構和文檔

軟體有以下特徵：軟體是一種邏輯產品，與物質產品有很大的區別

軟體是開發出來的，一旦開發完成，通過複製就能產生大量的軟體產品軟體產品可能會被廢棄，但不會被用壞，它是有生命週期的軟體的生產主要是腦力勞動，目前還未完全擺脫手工開發方式個體化的軟體開發方式使得開發成本非常昂貴軟體必須具有可維護性、獨立性、效率性和可用性

軟體危機即軟體成本高，品質低，不能按期交付使用，可靠性差，生產效率低以及無法維護的狀況為了解決軟體危機，美國和西歐的一些電腦科學家，於1967年、1968年在歐洲召開了兩次軟體可靠性國際會議。

在1968年的會議上第一次提出了“軟體工程”這個詞和一些軟體工程技術。國際標準化組織把軟體定義為：與電腦系統操作有關的程式、過程、及任何有關的文檔資料。

軟體工程指運用工程學的知識和方法來指導軟體的開發工作，以提高軟體品質和降低軟體成本。軟體工程的發展程式設計時期（1946年～1954年），程式由程式設計人員個體手工編制，軟體作為硬體的附屬品軟體時期（1955年～1970年），程式生產方式為互助組式，主要採取由程式員小組進行編程軟體工程時期（1970年以後），軟體作為一種社會產品，批量生產，有標準化的生產過程，出現了大批軟體公司工廠，以軟體作為電腦的中心軟體工程研究的內容為：過程和模型

方法和技術工具和環境

標準和規範

軟體工程研究的四個內容構成了以軟體品質為核心的層次結構品質核心層標準和規範層過程和模型層方法和技術層工具和環境層該層為實現過程和模型提供了具體方式該層為方法和技術提供了活動框架該層是保證軟體品質的關鍵軟體工程工具和環境

軟體工具指為支持電腦軟體的開發、維護及相關工作而研製的程式系統軟體工具主要有以下幾類：開發工具，主要有：需求分析類工具、設計工具、編碼工具、測試工具等。

維護工具，主要有：版本控制工具、文檔分析工具、逆向工程工具、再工程工具等。管理和支持工具，主要有：專案管理工具、開發資訊庫工具、配置管理工具、軟體評價工具等。CASE(ComputerAidedSoftwareEngineering)是將軟體工具集成在一起，使得一個工具產生的資訊能夠被其他工具所用數據集成，使工具間可以交換數據介面集成，使工具有相同的介面風格和交互方式控制集成，在工具啟動後能控制其他工具的操作過程集成，在系統中嵌入有關軟體過程的知識，平臺集成，使工具運行在相同的硬體/OS下

軟體生存週期及模型軟體生存週期是一個軟體從提出開發要求開始到該軟體報廢為止的整個時期，可大體分為三個時期：計畫時期、開發時期、運行時期軟體生存週期過程規定了在獲取、供應、開發、操作和維護軟體時要實施的過程、活動和任務。軟體生存週期模型是描述軟體從專案需求定義開始，到開發成功後投入使用，在使用過程中不斷增補修訂，直到停止使用，這一期間的各種活動如何執行的模型。

軟體開發方法軟體開發方法是使用定義好的技術及表示符號來組織軟體生產過程的方法。結構化方法認為系統是由一些功能的相互聯繫、相互作用而形成，面向對象方法認為系統是由一些對象的相互聯繫、相互作用而形成形式化方法(FormalMethods)，即形式化規格說明和證明技術，是提高電腦軟體可靠性的一種重要技術。軟體開發活動根據軟體生存週期模型，可將軟體開發的活動分為核心活動及支持活動。

核心活動主要涉及軟體開發及軟體運行的主流程，包括軟體需求、軟體設計、軟體構造、軟體測試及軟體維護。

支持活動涉及輔助流程，包括軟體配置管理、軟體工程管理、軟體過程、軟體工程工具和方法、軟體品質。VisualBasic簡介

MicrosoftVisualBasic是Microsoft公司1991年推出的，簡稱VB目前廣泛使用的是VisualBasic6.0有三個版本：學習版、專業版和企業版。VB是可視化的、面向對象的、由事件驅動的結構化高級程式設計語言。VB6.0的運行環境為Windows98/NT/XP/2000等VB6.0的啟動VB6.0的主要特點：支持可視化的圖形用戶介面設計事件驅動的編程機制基於對象的設計思想基於構件和程式開發對數據庫和OLE技術的支持豐富的輔助開發工具VB6.0集成開發環境

啟動VB6.0後，螢幕上出現VB集成開發環境

設計模式運行模式中斷模式General工具箱窗口中提供了一組稱為控件的工具，用於設計時在窗體中放置控件對象，生成應用程式和用戶介面。雙擊工具箱中的某個控件，該控件就會出現在窗體設計器窗口介面的中心位置。工程是指用於創建一個應用程式的檔的集合，工程檔的擴展名為.vbp。工程資源管理器窗口中列出當前工程中的窗體和模組。雙擊某個窗體名可命使其變成當前可編輯的窗體屬性是指對象的特徵，如大小、標題或顏色可按所選擇的窗體、控件、類、用戶控件、屬性頁、用戶文檔或菜單來列出設計時的屬性

代碼編輯器窗口是輸入應用程式代碼的編輯器應用程式的每個窗體或代碼模組都有一個單獨的代碼編輯器窗口，它象一個高度專門化的字處理軟體打開代碼編輯器的方法：在資源管理器窗口中選擇“查看代碼”按鈕雙擊一個控件或窗體從“視圖”菜單中選擇“代碼窗口”命令。窗體佈局窗口用於指定應用程式運行時各窗體的初始位置。

立即窗口是為調試應用程式而提供的，在集成開發環境之中運行應用程式時才有效。用戶可在程式中用Debug.Print顯示所關心的運算式的值。

一個簡單的VB應用實例

例6_1

在窗體上創建兩個命令按鈕Command1和Command2，將Command1的Caption屬性值設置為“歡迎”，Command2的Caption屬性值設置為“結束”。程式運行時，當單擊Command1時在窗體上顯示“歡迎使用VB！”，當單擊Command2時在窗體上顯示“再見！”。例6_1VB6.0的常用屬性

屬性是用來描述和反映對象特徵的參數設置對象的屬性有兩種方法：在介面設計階段利用屬性窗口直接設置是通過賦值來實現，其格式為“對象.屬性=屬性值”，如Command1.Caption=”確定”語句Name名稱屬性是所創建的對象名稱

所有控件在創建時都由VB系統自動提供一個默認名稱，可以在屬性窗口的“名稱”欄修改對象名稱在程式代碼中是通過Name屬性來引用、操作控件的Caption標題屬性確定控件上顯示的內容

若設置Caption為&Ok，程式運行時命令按鈕的標題為Ok，當用戶按下Alt+O時便可啟動並操作Ok按鈕Height、Width、Top和Left屬性

CaptionEnabled屬性用於確定一個窗體或控件是否能夠對用戶產生的事件作出反應，即控件是否允許操作

Enabled的值為True時允許用戶進行操作，為False時不允許用戶進行操作。當窗體或其他“容器”控件的Enabled屬性設置為False時，則在其中的所有控件都無效。

Visible屬性決定控件是否可見

值True時，程式運行時控件可見；值為False時，程式運行時控件不可見，但控件本身仍然存在Font屬性用於改變文本的外觀

單擊屬性窗口中的Font，再單擊其後的按鈕，在彈出的“字體”對話框中設置字體、字體的大小等在程式代碼中設置字體、字體尺寸和字體樣式：Command1.FontName="黑體"FontSize=20FontBold=TrueFontItalic=TrueForeColor前景顏色屬性設置或返回控件的前景顏色，即正文顏色。值是一個16進制常數

Backcolor背景顏色屬性設置或返回控件的背景顏色，用戶可以在調色板中直接選擇所需要的顏色

BackStyle背景樣式屬性設置為0時透明顯示，可看見控件背後的其他控件；設置為1時不透明BorderStyle邊框樣式屬性設置為0時無邊框，設置為1時有邊框。窗體對象的邊框樣式更多MousePointer屬性用於設置滑鼠指針的形狀，設置值的範圍為0～15。值為99時，可讓用戶自定義圖示

MouseIcon屬性設置滑鼠圖示，檔類型為.ico或.cur，圖示庫在Graphics目錄下。該屬性必須在MousePointer屬性設置為99時使用。

Alignment屬性用於設置Caption屬性中文本的對齊方式，值為0時左對齊；值為1時右對齊；值為2時居中對齊。AutoSize屬性確定控件是否隨Caption內容的多少自動調整控件本身的大小。值為True則隨著調整，為False則不調整，超出範圍的內容不顯示WordWarp屬性用來設置當控件在水準方向上不能容納其中的文本時，是否折行顯示文本。值為True時折，為False不換行

TabIndex屬性決定按Tab鍵時焦點在各個控件中移動的順序，默認順序就是對象建立的先後順序。VB6.0的常用方法

方法

是VB系統為程式設計人員提供的一種特殊的過程和函數，可方便用戶的編程，提高編程效率方法的調用格式為：

[對象.]方法[參數名表]Print方法在對象上輸出資訊

[對象.]Print[{Spc(n)|Tab(n)}][運算式列表][；|,]對象：可以是窗體、圖形框、印表機。省略此項時默認在窗體上輸出Spc(n)函數：用於在輸出時插入n個空格Tab(n)函數：用於在輸出運算式列表前向右移n列運算式列表：要輸出的數值或字串運算式，若省略則輸出一個空行分號(;)：表示游標定位在上一個顯示的字元後逗號(,)：表示游標定位在下一個列印區的開始位置Cls方法用於清除窗體或圖形框中顯示的文本或圖形

[對象.]Cls

如：

Picture1.Cls除圖片框

Cls

清除當前窗體Move方法用於移動窗體或控件

[對象.]Move左邊距離[,上邊距離[,寬度[,高度]]]對象可以是窗體及除時鐘、菜單外的所有控件，省略對象時為窗體

左邊距離、上邊距離、寬度、高度：是數值運算式

SetFocus方法用於將游標置於所需要的控件上，即使控件對象獲得焦點

[對象.]

SetFocus

對象可以是TextBox、CommandBox、ListBox、CheckBox等控件焦點是接收用戶滑鼠或鍵盤輸入的能力。當對象具有焦點時，可接收用戶的輸入。Windows環境下，可同時運行多個應用程式，有多個窗口，但焦點只有一個。焦點能由用戶或應用程式設置VB6.0的常用事件

事件是發生在對象上的事情，當對象的某個方面有變動時就會觸發事件。事件過程

是對象發生事件後，應用程式處理這個事件的步驟。窗體

窗體是一塊“畫布”，是所有控件的容器，用戶可以利用工具箱上的控件在“畫布”上設計介面。窗體的主要屬性有：Name、Caption、MaxButton、MinButton、ControlBox、Picture、BorderStyle等。窗體的主要事件有：Click、DblClick、Load等。窗體的主要方法有：Print、Cls、Move、Show、Hide、Refresh）等命令按鈕控件CommandButton控件用來接收用戶的操作資訊，激發某些事件，實現一個命令的啟動、中斷和結束等操作。命令按鈕的主要屬性有：Name、Caption、Style、Picture、ToolTipText命令按鈕的主要事件有：Click、DblClick等命令按鈕接受用戶輸入的命令可以有三種方式：滑鼠單擊、按Tab鍵使焦點跳轉到該按鈕再按回車鍵、快捷鍵（Alt+有下劃線的字母）。標籤控件

Label控件只用來顯示文本，沒有輸入和編輯文本的功能，一般不需要編程

標籤控件的主要屬性有：Name、Caption(長度最多為1024個字元)、Font、Left、Top、BorderStyle、BackStyle、AutoSize等。標籤控件的主要事件有：Click、Dblclick、Change

文本框控件

TextBox控件是一個文本編輯區域，用來顯示、輸入和編輯文本，文本框控件的主要屬性有：Name、Text、Locked、MultiLine、MaxLength、ScrollBare、PassWordChar文本框控件的主要事件有：GotFocus、LostFocus、KeyPress、Change等文本框控件的主要方法有：SetFocus等

數據類型

數據既是程式處理的基本對象，也是程式的必要組成部分。數據類型是指數據的內在表現形式。VB根據數據的不同性質和用途將其分為不同的數據類型。各種數據類型具有不同的存儲長度、取值範圍和允許的操作。位元組型Byte邏輯型Boolean整型Integer長整型Long單精確度型Single雙精度型Double貨幣型Currency日期型Date字串型String變體型Variant對象型Object數據類型標準類型自定義類型變數和常量

常量是指在程式運行過程中其值不能被改變的量變數是指在程式運行過程中其值可以被改變的量。變數有兩個特性：名字和數據類型變數中的值是動態變化的。即當新的數據存放到變數中時，原來的數據就不再存在。使用變數前一般需要聲明變數，VB中是用Dim語句來聲明變數Dim變數名[As類型]變數的命名規則：以字母或漢字開頭，由字母、漢字、數字、下劃線組成，長度小於等於255個字元運算符與運算式

運算符是用來表示某種運算的符號

運算式是用運算符和園括弧將常量、變數、函數等運算對象連接起來的符合VB語法規則的式子

運算符的優先順序是一組控制運算執行順序的規則各種運算符的優先順序為：算術運算符、字元運算符、關係運算符、邏輯運算符，同級運算從左到右，括弧優先字串運算符有兩個：“&”和“+”，功能都是將兩個字串連接起來，優先順序一樣

分支結構

If雙分支結構

If條件Then

語句塊1

Else

語句塊2Endif執行過程：條件的值為真則執行Then後的語句塊1；若為假則執行Else後的語句塊2“條件”可以是算術、關係和邏輯運算式，運算式的值為非零時條件是真，為零時條件是假

迴圈結構

For迴圈結構

For迴圈變數=初值To終值[Step步長]語句塊

[ExitFor]

語句塊

Next迴圈變數關鍵字While用於指明條件為真時執行循環體一次；關鍵字Until用於指明條件為假時執行循環體一次。此迴圈的語句塊中必須包含修改條件的語句。賦值語句

功能是先計算出賦值號右邊運算式的值，再將值賦給賦值號左邊的變數賦值語句的形式為：

變數名=運算式

賦值舉例a%=7.7結果為8

a%=”314”結果為314

a%=”31x4”出現“類型不匹配”錯

x!=6.28315248#有效位降低到7位

InputBox函數

功能是在螢幕上打開一個對