快速认识——程序的流程结构(第四版)

我们知道,“程序”两字拆开来看其实就是“流程”与“顺序”,就是按一定顺序执行的流程[1]
那么在程序中代码执行的也是有自己的流程与顺序的。

回想我们在生活中解决问题的时候是需要一定的流程与步骤的,为了能让程序解决问题,在程序中也需要能够进行一定流程与步骤的处理。

接下来,让我们一起看看程序是如何进行流程控制的

对于现实中遇到的问题,如果不是特别复杂的话,我们一般按部就班的处理就可以了。
在程序中也是一样的,如果遇到的问题并不复杂,我们的代码也仅需按部就班的按代码的书写顺序执行即可,不需要经历特殊的流程。
就好比“如何将一支雪糕放进冰箱里”这个问题并不复杂,我们只需三步:第一步打开冰箱门,第二步放入雪糕,第三步关上冰箱门。即可解决这个问题。

  // 现在有100元
  int money = 100;
  // 要花掉50元
  int cost = 50;
  // 余额为100 - 50 = 50 元 
  int balance = money - cost;

这种按顺序解决问题的方法在程序中叫做顺序结构[2]

在现实中我们常常会遇到不同的问题与不同的情况,并没有一个万能的方法能够解决所有的问题,所以我们常说:具体问题具体分析

在程序中也是如此,程序要处理的问题很多时候也并不是一尘不变的,很多时候也会遇到很多不同的情况。在遇到不同情况的时候,程序也需要“具体问题,具体分析”,针对不同的情况做不同的处理。
想象这样一个场景:你现在想去买根雪糕吃,有一种情况是口袋里只有10元,所以你在这个情况下只能买5元的雪糕。而另一种情况是口袋里有50元,那么这个时候就可以去买20元的雪糕了。

  // 两款雪糕,一款5元,一款20元
  int icecream1 = 5;
  int icecream2 = 20;

  // 如果口袋里只有10元,那么只能买第一款雪糕,余额为10 - 5 = 5元
  if (money == 10) {
    balance = money - icecream1;
  // 如果口袋里有50元,那么可以买第二款雪糕,余额为50 - 20 = 30元
  } else if (money == 50) {
    balance = money - icecream2;
  }

这种具体问题具体分析,根据是否满足不同条件来选择解决方案的代码结构叫做条件结构

在生活中有很多事情是需要不断重复一些固定的步骤才能解决的,比如最简单的拧螺丝,我们需要不断重复将螺丝拧过一圈的这个步骤很多次,直到螺丝拧紧为止。
程序也是如此,为了能够解决问题,有时候会将一些操作不断的循环重复操作,直到满足条件为止。

  // 假设拧一颗螺丝需要拧10圈,当前拧了0圈
  int number = 10;
  int current = 0;
  // 当已经拧过的圈数小于所需要的圈数时,就不断的拧
  while (current < number) {
    // 每拧过一圈则当前圈数加1
    current = current + 1;  
  }

这种循环执行操作的代码结构叫循环结构

以上就是程序的流程结构[3]了,也是程序解决问题的执行方式:顺序结构,条件结构,循环结构


拓展延申:
程序的最小结构[4]——程序的最小结构就是一个最简单的,最基本的,可执行的程序结构。

无论学习哪种编程语言,在初学编程时,我们都会学习一个经典案例——HelloWorld案例,这个案例会使用最简单的方式来实现一个程序,通过这个程序来向初学者展示程序的最小结构。

那么根据本文介绍的程序的三种流程结构:顺序结构、条件结构和循环结构,你知道程序的最小结构属于其中的哪种吗?想一想,为什么?(顺序结构)


  1. 关于程序的概念,可以看看我之前的文章《快速认识——程序,编程和编程语言》(https://www.jianshu.com/p/0d3676f8bb64)

  2. 如果对代码部分不太理解可以看看我之前的文章《快速认识——变量的声明与赋值》(https://www.jianshu.com/p/8581e8bc3ce9)

  3. 一个程序不一定都使用了这三种结构,但一定使用了其中一种以上。

  4. 关于程序的最小结构,可以看看文章《快速认识——程序的最小结构》(https://www.jianshu.com/p/e94986727d8d)

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