㈠ 程序设计主要有哪些方法
程序设计主要方法有面向结构的方法和面向对象的方法。
结构化程序设计
随着计算机的价格不断下降，硬件环境不断改善，运行速度不断提升。程序越写越大，功能越来越强，讲究技巧的程序设计方法已经不能适应需求了。记得是哪本书上讲过，一个软件的开发成本是由：程序设计 30% 和程序维护 70% 构成。这是书上给出的一个理论值，但实际上，从我十几年的工作经验中，我得到的体会是：程序设计占 10%，而维护要占 90%。也许我说的还是太保守了，维护的成本还应该再提高。下面这个程序，提供了两种设计方案，大家看看哪个更好一些那？
题目：对一个数组中的100个元素，从小到大排序并显示输出。(BASIC)
方法1：冒泡法排序，同时输出。
FOR I=1 TO 100
FOR J=I+1 TO 100
IF A[I] > A[J] THEN T=A[J]: A[J]=A[I]: A[I]=T
NEXT J
? A[I]
NEXT I
方法2：冒泡法排序，然后再输出。
FOR I=1 TO 100
FOR J=I+1 TO 100
IF A[I] > A[J] THEN T=A[J]: A[J]=A[I]: A[I]=T
NEXT
NEXT
FOR I=1 TO 100
? A[I]
NEXT
显然，“方法1”比“方法2”的效率要高，运行的更快。但是，从现在的程序设计角度来看，“方法2”更高级。原因很简单：（1）功能模块分割清晰——易读；（2）也是最重要的——易维护。程序在设计阶段的时候，就要考虑以后的维护问题。比如现在是实现了在屏幕上的输出，也许将来某一天，你要修改程序，输出到打印机上、输出到绘图仪上；也许将来某一天，你学习了一个新的高级的排序方法，由“冒泡法”改进为“快速排序”、“堆排序”。那么在“方法2”的基础上进行修改，是不是就更简单了，更容易了？！这种把功能模块分离的程序设计方法，就叫“结构化程序设计”。
面向对象的程序设计
随着程序的设计的复杂性增加，结构化程序设计方法又不够用了。不够用的根本原因是“代码重用”的时候不方便。面向对象的方法诞生了，它通过继承来实现比较完善的代码重用功能。很多学生在应聘工作，面试的时候，常被问及一个问题“你来谈谈什么是面向对象的程序设计”，学生无言，回来问我，这个问题应该怎么回答。我告诉他，你只要说一句话就够了“面向对象程序设计是对数据的封装；范式（模板）的程序设计是对算法的封装。”后来再有学生遇到了这个问题，只简单的一句对答，对方就对这个学生就刮目相看了（学生后来自豪地告诉我的）。为什么那？因为只有经过彻底的体会和实践才能提炼出这个精华。
面向对象的设计方法和思想，其实早在70年代初就已经被提出来了。其目的就是：强制程序必须通过函数的方式来操纵数据。这样实现了数据的封装，就避免了以前设计方法中的，任何代码都可以随便操作数据而因起的BUG，而查找修改这个BUG是非常困难的。那么你可以说，即使我不使用面向对象，当我想访问某个数据的时候，我就通过调用函数访问不就可以了吗？是的，的确可以，但并不是强制的。人都有惰性，当我想对 i 加1的时候，干吗非要调用函数呀？算了，直接i++多省事呀。呵呵，正式由于这个懒惰，当程序出BUG的时候，可就不好捉啦。而面向对象是强制性的，从编译阶段就解决了你懒惰的问题。
巧合的是，面向对象的思想，其实和我们的日常生活中处理问题是吻合的。举例来说，我打算丢掉一个茶杯，怎么扔那？太简单了，拿起茶杯，走到垃圾桶，扔！注意分析这个过程，我们是先选一个“对象”------茶杯，然后向这个对象施加一个动作——扔。每个对象所能施加在它上面的动作是有一定限制的：茶杯，可以被扔，可以被砸，可以用来喝水，可以敲它发出声音......；一张纸，可以被写字，可以撕，可以烧......。也就是说，一旦确定了一个对象，则方法也就跟着确定了。我们的日常生活就是如此。但是，大家回想一下我们程序设计和对计算机的操作，却不是这样的。拿DOS的操作来说，我要删除一个文件，方法是在DOS提示符下：c:> del 文件名<回车>。注意看这个过程，动作在前（del），对象在后(文件名),和面向对象的方法正好顺序相反。那么只是一个顺序的问题，会带来什么影响那？呵呵，大家一定看到过这个现象：File not found. “啊~~~，我错了，我错了，文件名敲错了一个字母”，于是重新输入：c:> del 文件名2<回车>。不幸又发生了，计算机报告：File read only. 哈哈，痛苦吧:)。所以DOS的操作其实是违反我们日常生活中的习惯的（当然，以前谁也没有提出过异议），而现在由于使用了面向对象的设计，那么这些问题，就在编译的时候解决了，而不是在运行的时候。obj.fun()，对于这条语句，无论是对象，还是函数，如果你输入有问题，那么都会在编译的时候报告出来，方便你修改，而不是在执行的时候出错，害的你到处去捉虫子。
同时，面向对象又能解决代码重用的问题——继承。我以前写了一个“狗”的类，属性有（变量）：有毛、4条腿、有翘着的尾巴（耷拉着尾巴的那是狼）、鼻子很灵敏、喜欢吃肉骨头......方法有（函数）：能跑、能闻、汪汪叫......如果它去抓耗子，人家叫它“多管闲事”。好了，狗这个类写好了。但在我实际的生活中，我家养的这条狗和我以前写的这个“狗类”非常相似，只有一点点的不同，就是我的这条狗，它是：卷毛而且长长的，鼻子小，嘴小......。于是，我派生一个新的类型，叫“哈巴狗类”在“狗类”的基础上，加上新的特性。好了，程序写完了，并且是重用了以前的正确的代码——这就是面向对象程序设计的好处。我的成功只是站在了巨人的肩膀上。当然，如果你使用VC的话，重用最多的代码就是MFC的类库。
㈡ c语言模块化程序设计
1.模块化编程是指将一个庞大的程序划分为若干个功能独立的模块，对各个模块进行独立开发，然后再将这些模块统一合并为一个完整的程序。这是C语言面向过程的编程方法，可以缩短开发周期，提高程序的可读性和可维护性。
2.在单片机程序里，程序比较小或者功能比较简单的时候，我们不需要采用模块化编程，但是，当程序功能复杂、涉及的资源较多的时候，模块化编程就能体现它的优越性了。如前面我们写过的HT1380驱动程序、独立按键扫描程序和12864程序，每一个程序都是只用一个源文件编写就能完成，但是，当您制作一个12864液晶日历的时候，需要用到HT1380驱动程序、独立按键扫描程序和12864显示程序，如果把这三个程序全部集中在一个源文件里，将导致主体程序臃肿且杂乱，这样做并非不可取，只是降低了程序可读性、可维护性和代码的重用率。如果把这三个程序当做三个独立的模块放到你的主体工程进行模块化编程，效果就不一样了。实际上，模块化编程就是模块合并的过程，就是建立每个模块的头文件和源文件并将其加入到主体程序的过程。主体程序调用模块的函数是通过包含模块的头文件来实现，模块的头文件和源文件是模块密不可分的两个部分，缺一不可。所以，模块化编程必须提供每个模块的头文件和源文件。
㈢ 什么是模块化设计和结构化程序设计
模块化设计，简单地说就是程序的编写不是开始就逐条录入计算机语句和指令，而是首先用主程序、子程序、子过程等框架把软件的主要结构和流程描述出来，并定义和调试好各个框架之间的输入、输出链接关系。逐步求精的结果是得到一系列以功能块为单位的算法描述。以功能块为单位进行程序设计，实现其求解算法的方法称为模块化。模块化的目的是为了降低程序复杂度，使程序设计、调试和维护等操作简单化。
结构化程序设计（structured programming）是进行以模块功能和处理过程设计为主的详细设计的基本原则。
㈣ 什么是功能模块
功能模块是指数据说明、可执行语句等程序元素的集合，它是指单独命名的可通过名字来访问的过程、函数、子程序或宏调用。功能模块化是将程序划分成若干个功能模块，每个功能模块完成了一个子功能，再把这些功能模块总起来组成一个整体。以满足所要求的整个系统的功能。
功能模块模块化依据软件结构图示功能模块化的根据是，如果一个问题有多个问题组合而成，那么这个组合问题的复杂程度将大于分别考虑这个问题时的复杂程度之和。这个结论使得人们乐于利用功能模块化方法将复杂的问题分解成许多容易解决的局部问题。功能模块化方法并不等于无限制地分割软件，因为随着功能模块的增多，虽然开发单个功能模块的工作量减少了，但是设计功能模块间接口所需的工作量也将增加，而且会出现意想不到的软件缺陷。
因此，只有选择合适的功能模块数目才会使整个系统的开发成本最小。功能模块模块独立性功能模块独立的概念是功能模块化、抽象、信息隐蔽和局部化概念的直接结果。抽象是指对事物、状态或过程之间所存在的某些相似的方面集中和概括起来，而暂时忽略他们之间的差异，即考虑抽象事物的本质特征而暂时不考虑他们的细节。
信息隐蔽是指再设计功能模块时使得一个功能模块内所包含的信息（过程或数据），对于不需要这些信息的功能模块来说是不能访问的。信息隐蔽原则对于以后在软件维护期间修改软件时会带来极大的好处，因为大量数据和过程是软件的其他部分所不能觉察的，因而再对某个功能模块修改时就不大会影响到软件的其他部分，所谓局部化是指把一些关系密切的软件元素在物理位置上彼此靠近。
功能模块独立性是通过制定具有单一功能并且和其他功能模块没有过多联系的功能模块来实现的。每个功能模块只涉及该软件要求的一个具体子功能，而且与软件结构的其他部分的接口是简单的。功能模块独立性好的软件接口简单，易于编制，独立的功能模块也比较容易测试和维护，限制了功能模块之间由于联系紧密而引起的修改副作用。
独立性是保证软件质量的重要因素。功能模块独立性度量功能模块独立性是由内聚性和耦合性两个定性指标来度量的。内聚性是度量一个功能模块内功能强度的一个相对指标。耦合性则用来度量功能模块之间的相互联系的程度。功能模块耦合耦合是软件结构中各功能模块之间相互连接的一种度量，耦合强弱取决于功能模块间接口的复杂程度、进入或访问一个功能模块的点以及通过接口的数据。
耦合有以下几种，他们之间的耦合度由高到低排列：☆内容耦合。如一个功能模块直接访问另一个功能模块的内容，则这两个功能模块称为内容耦合。☆公共耦合。如一组功能模块都访问统一全局数据结构，则称之为公共耦合。☆外部耦合。如一组功能模块都访问统一全局数据项，则称之为外部耦合。
☆控制耦合。如一功能模块明显地把开关量、名字等信息送入另一功能模块，控制另一功能模块的功能，则为控制耦合。☆标记耦合。如一组功能模块共享了某个记录，而不是简单变量，即这些功能模块都需某一数据的子结构时，就需要按该记录的结构进行操作，并通过参数表来传递记录信息，这样的耦合称之为标记耦合。
☆数据耦合。如一个功能模块访问另一个功能模块，被访问的功能模块的输入和输出都是数据项参数，则这两个功能模块为数据耦合。☆非直接耦合。若两个功能模块没有直接关系，他们之间的联系完全是通过主程序的控制和调用来实现的，便称这两个功能模块为非直接耦合，独立性最强。
上面只是对耦合机制进行了一个分类。原则上讲，功能模块化设计总是希望功能模块之间的耦合表现为非直接耦合方式。但是，由于问题所固有的复杂性和空间方面的考虑，有时则要根据实际情况，全面权衡，选用其它类型的耦合。功能模块内聚内聚是从功能角度来度量功能模块内的联系，一个好的内聚功能模块应当恰好做一件事。
它描述的是功能模块内的功能联系。内聚有如下的种类，其内聚度由弱到强排列：☆偶然内聚。一功能模块中的代码无法定义其不同功能的调用。但它使该功能模块能执行不同的功能，这种功能模块称为巧合强度功能模块。☆逻辑内聚。这种功能模块把几种相关的功能组合在一起，每次被调用时，有传送给功能模块参数来确定该功能模块应完成那一种功能。
☆时间内聚。这种功能模块顺序完成一类相关功能，比如初始化功能模块，它顺序为变量置初值。☆过程内聚。如果一个功能模块内的处理元素是相关的，而且必须以特定次序执行则称为过程内聚。☆通信内聚。这种功能模块除了具有过程内聚的特点外，还有另外一种关系，则它的所有功能都通过使用公共数据而发生关系。
☆顺序内聚。如果一个功能模块内的处理元素和同一个功能密切相关，而且这些处理必须顺序执行，通常一个处理元素的输出数据作为下一个处理元素的输入数据，则称为顺序内聚。☆功能内聚。如果一个功能模块包括并仅包括未完成某一具体任务所必需的所有成分，或者说功能模块中所有成分结合起来是为了完成一个具体的任务，此功能模块称为功能强度模块。
功能模块软件功能模块指标系统中的各功能模块在纳入时间、激活机制和控制方式等方面可以不相同。1）纳入时间纳入时间是指一个功能模块被归并到软件的源语言描述之中的时间。比如宏功能模块是由编译器把它作为程序的一部分直接插入到引用位置上去的。而普通的子程序则是通过产生目标代码与连接代码而纳入到软件中的。
2）激活机制功能模块的激活机制通常有两种：一个是通过引用来调用功能模块，另一个是通过中断来调用一个功能模块。在实时系统中，通常使用后者。比如，使用一个外部时间来引起处理过程的中断，然后使控制转到另一个功能模块。3）控制方式一般功能模块具有单一入口和单一出口，并作为程序的一部分顺序地执行，有时，也需要更为复杂的控制方式，如可重入功能模块。
这种功能模块不以任何方式修改它自己或它所访问的局部地址，从而这样的功能模块就可以同时被几个任务使用。4）结构分类在软件结构中，功能模块可以分为以下几类：顺序功能模块：它在没有明显中断情况下被应用软件调用和执行。增量功能模块：它在调用结束之前可以被应用程序中断，然后在中断点重新启动。
并行功能模块：它在并行多处理机环境中与别的功能模块同时执行。