自顶向下,逐步求精

自顶向下:将复杂的、大的问题划分为小的问题,找出问题的关键、重点所在,然后用精确的思维定性、定量地去描述问题。 (分而治之)
  
逐步求精:将现实世界的问题经抽象转化为逻辑空间或求解空间的问题。复杂问题经抽象化处理变为相对比较简单的问题。经若干步抽象化(精化)处理,最后到求解域中只是比较简单的编程问题。(也就是复杂问题简单化)

优势:能够将复杂问题逐步简单化,使得一个复杂问题的解决方案更加清晰。

举个栗子·~·
这是一个输出螺旋数组的代码

#include<stdio.h>
int main() {
    static int i=0,j=0;
    int count=1;
    int max,min=0;
    int MAX;
    int a[100][100]={0};
    scanf( "%d", &max);
    MAX = max;
    if(max%2!=0) a[(max-1)/2][(max-1)/2] = max*max;
    for( max=max-1; max>0; max-=1,min+=1 ) {
        for(; j<max; j++ ) {
            a[i][j] = count;
            count++;
        }
        for(; i<max; i++ ) {
            a[i][j] = count;
            count++;
        }
        for(; j>min; j-- ) {
            a[i][j] = count;
            count++;
        }
        for(; i>min; i-- ) {
            a[i][j] = count;
            count++;
        }
        i++;j++;
        if(a[i][j]) break;
    }

    for( i=0; i<MAX; i++ ) {
        for( j=0; j<MAX; j++ ) {
            printf( "%d", a[i][j]);
            if(j<MAX-1) printf(" ");
        }
        printf( "\n" );
    }
    return 0;
} 

这里写图片描述

打印螺旋数组——>填充数组——>四个方向——> 中心的最后一个数
| | |
| ——>确定坐标 |——>每次填充完一圈将边界缩小
——>打印数组 |
——>行列奇偶

### 回答问题 自顶向下逐步求精的模块化程序设计是一种结构化编程方法,广泛应用于C++程序开发中。这种方法的核心思想是从整体到局部、从抽象到具体地解决问题。以下是详细的解释和实现步骤: --- #### 1. **自顶向下的设计思想** - 自顶向下是指从高层次的抽象开始,逐步细化到具体的实现细节。 - 在程序设计中,首先定义程序的整体目标和功能,然后将其分解为多个子任务或模块,每个模块负责完成一部分功能。 #### 2. **逐步求精的过程** - 逐步求精是将复杂问题分解为更小、更简单的子问题的过程。 - 每一步都专注于解决当前层次的问题,同时忽略下层细节,直到达到可以直接实现的具体步骤。 #### 3. **模块化的意义** - 模块化是指将程序划分为多个独立的模块,每个模块完成特定的功能。 - 这种方法有助于提高代码的可读性、可维护性和复用性。 --- ### 示例代码 以下是一个使用自顶向下逐步求精方法设计的简单C++程序示例,该程序计算并输出一个整数数组的最大值。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> using namespace std; // 函数声明 int findMax(const vector<int>& nums); void printResult(int maxVal); // 主函数 int main() { // 定义输入数组 vector<int> numbers = {3, 5, 7, 2, 8, -1, 4, 10, 12}; // 调用函数找到最大值 int maxValue = findMax(numbers); // 输出结果 printResult(maxValue); return 0; } // 找到数组中的最大值 int findMax(const vector<int>& nums) { if (nums.empty()) return INT32_MIN; // 如果数组为空,返回最小整数值 int maxVal = nums[0]; for (int num : nums) { if (num > maxVal) { maxVal = num; } } return maxVal; } // 输出最大值 void printResult(int maxVal) { cout << "The maximum value is: " << maxVal << endl; } ``` --- ### 解释 1. **自顶向下的设计过程**: - 首先定义程序的整体目标:计算并输出一个整数数组的最大值。 - 将问题分解为两个子任务: 1. 找到数组中的最大值(由 `findMax` 函数完成)。 2. 输出最大值(由 `printResult` 函数完成)。 2. **逐步求精的过程**: - 在主函数中,我们定义了一个数组,并调用 `findMax` 函数来找到最大值。 - `findMax` 函数通过遍历数组,逐步比较每个元素,找到最大值。 - 最后,`printResult` 函数负责格式化输出结果。 3. **模块化的优点**: - 程序被划分为三个独立的部分:主函数、`findMax` 和 `printResult`。 - 每个部分的功能明确且独立,便于测试和维护。 --- ### 相关问题
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