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“自顶向下，逐步求精”的程序设计技术

程序设计初学者常常受困于不会想问题：“不知道让计算机解决这个问题该如何做”。

其实，程序员的一个基本功是，能够将复杂的问题分解开来。而”自顶向下，逐步求精“的程序设计技术便是如此基本功的正式版本。其核心思想是：

对于一个要解决的问题，在寻找其算法的过程中（若想让计算机解题必须用清晰而无两义性的方式给它提供算法），

1.首先从问题的整体，即最顶层出发，将它分解成独立而不交叉的若干个子问题。每个问题解决整体的一部分，若子问题都能解决，则整体问题便解决了。

2.若子问题还不能解决，则分别把子问题看作整体，继续分解并求精，若还不能解决，继续直到子问题能简单的解决。

（这样的过程便如同要搬运一堆东西，一个人搬不了，俩个人还是不能，三个人勉强可以，而四个更轻松……把如此大的任务分解到每个人身上，任务便能解决）

上述的求精过程中的每一步，主要用到如下四种求精技术：

1.顺序连接的求精；

2.分支，选择的求精

3.循环的求精

4.递归的求精（一般可用循环代替）

当问题的子解具有前后关系时，采用第一种求精技术，将整体分为顺序执行的子问题；

当子问题是不同情况的处理时，采用第二种求精技术，构造分支（条件要准确）；

当问题的子解具有层层递进的特征时，采用第三种求精技术，注意循环条件，初始值和结束值；

当问题的某步解法与前边的某步解法只是某些参数不同时，采用第四种，注意参数的变化规律以及递归出口。

下图是一个模板：

接着谈谈该技术的优点：

1.程序的层次分明，结构清晰。

2.便于集体开发程序——对于大型程序来讲，可以每组负责一个子问题，在一个组内组员又可以负责更小的子问题。

3.便于调试。若程序有错误，可以比较容易的将错误局部于某一子问题，找出错误；同时每一部分的错误是独立的，也不至于影响其他的部分。

常见的求精过程表示：

1.流程图：把每一步用流程图表示。优点是直观，；缺点是不能体现结构化程序设计思想。

2.函数方法：用函数表示每个子问题。优点是程序层次分明，能体现结构化程序设计思想。缺点是逻辑结构和算法不直观。

3.PAD方法：用二维树形结构图描述程序的逻辑，直观，清楚。具有前面俩种的优点，但摒弃了俩者的缺点。

最后举一个例子：

求1+2+3+…+100

　　解题思路为：

设：和用sum表示，循环100次，第i次循环将i累加到sum

sum初值为0；

i初始为1，每循环一次增加1，直到100

　　下面是解决这个问题的算法的不同描述形式：

　　






　　接着是程序:

include 《iostream>

using namespace std;

int main( )

{

int i=1,sum=0;

while (i<=100)

{ sum=sum+i;

i++;

}

cout<<”sum=”<