Guiqiu: C 언어 프로그래밍: 현대적인 방법(분석적 답변)

가장 널리 사용되는 3대 운영체제인 윈도우, 리눅스, 유닉스는 모두 C 언어로 작성됐다. 0S는 컴퓨터 시스템(소프트웨어와 하드웨어의 두 가지 하위 시스템으로 구성)의 핵심이자 영혼입니다. 소프트웨어 중에서 가장 크고 복잡한 시스템 소프트웨어입니다. 이렇게 크고 복잡한 OS를 C언어로 작성할 수 있는데, 좁은 의미에서 C언어로 작성할 수 없는 시스템 소프트웨어와 응용 소프트웨어는 무엇입니까? 이로부터 C언어는 매우 우수하고 중요하다고 확신할 수 있습니다. 언어.

C 언어 프로그래밍은 컴퓨터의 개발을 통해 진행되는 절차적 프로그래밍 언어입니다. 프로그래밍의 기본 개념을 포함하고 있으므로 과학 및 공학 분야입니다. 대학의 기본 과정입니다.

시중에서 판매되는 C 언어 관련 서적과 대학에서 사용하는 교재로 판단하면 한 가지 단점이 있습니다. 즉, 실제 응용 프로그램과 관련이 없다는 것입니다(모두 작은 예입니다). ), 소프트웨어 엔지니어링 아이디어를 반영하지 않고 특정 프로그래밍 스타일을 사용하지 않고 모든 사람이 C 언어가 무엇인지 이해할 수 있도록 하는 순수한 절차적 프로그래밍입니다.

대학에서 C 언어 프로그래밍을 제공하는 목적은 학생들에게 프로그래밍에 대한 소개와 직관적인 이해를 제공하고 다른 후속 과정을 위한 길을 닦는 것입니다. 그러나 가르치는 것이 단지 이러한 목적만을 위한 것이라면 가르치는 것 자체는 효율성 측면에서 큰 실패가 될 것입니다.

우리 모두 알다시피, 사업은 이익이 전부이고, "이익"은 사업이 추구하는 목표입니다. 사업에 "이익"이 없으면 사업은 의욕이 없고 결과는 실패할 것입니다. C 언어 프로그래밍을 가르칠 때 교사는 "그림만 사용"하는 것을 교육의 주요 목표로 간주해야 합니다. 프로그래밍을 가르치기 위해 실제 응용프로그램을 제쳐둔다면 그것은 단지 종이에 말하는 것일 뿐이며 "사용 설명서" 스타일의 교육이 될 것입니다. 인도의 프로그래밍 과정은 "이벤트 중심" 교육을 채택하고 있습니다. 저는 중국의 C 언어 프로그래밍 교육에 "프로젝트 중심" 교육이 채택되어야 한다고 생각합니다. "프로젝트 중심" 교육은 프로젝트를 목적으로 삼고 C 언어 이론 교육을 과정으로 사용하며 마지막으로 C 언어를 사용하여 프로젝트를 설계하고 프로젝트 요구 사항을 실현할 수 있습니다. "프로젝트 중심" 교육의 핵심은 학생들의 "하는 방법"과 "무엇을 할 수 있는지"를 배양하는 것입니다. 프로젝트는 엔지니어링 프로젝트입니다. "프로젝트 중심" 교육에서는 학생들에게 먼저 소프트웨어 엔지니어링 아이디어가 무엇인지에 대한 간단한 이해를 제공해야 하며, 두 번째로 C 언어 이론을 가르치는 과정에서 학생들은 객체 지향 스타일을 이해해야 합니다. 프로그래밍하고 마지막으로 디자인 프로젝트를 안내합니다.

(2) "프로젝트 중심" 수업에서 주의해야 할 문제

1. C 언어 프로그래밍 수업은 학생들이 공학 중심의 관점을 확립하는 데 도움이 되어야 합니다

컴퓨터 산업에서 소프트웨어는 사람들의 지적 활동을 통해 지식과 기술을 정보로 변환하는 제품입니다. 소프트웨어 설계는 엔지니어링 개념을 사용하여 관리되었습니다. 소프트웨어 디자인 작업은 시스템 프로젝트로 취급됩니다. 소프트웨어의 라이프사이클은 일반적으로 문제 정의, 타당성 조사, 요구 사항 분석, 개요 설계, 세부 설계, 코딩, 테스트, 운영 및 유지 관리의 단계로 나눌 수 있습니다. 소프트웨어 엔지니어링의 복잡성이 매우 높다는 것을 보는 것은 어렵지 않습니다. 이공계 대학에서는 사회에 필요한 정보기술 인재를 양성하기 위해 C언어를 기본과목으로 수강하고 있습니다. 우리 모두 알고 있듯이, 좋은 습관을 기르는 것은 매우 중요합니다. 따라서 C 언어 프로그래밍은 대부분의 공과대학 학생들이 접하게 되는 첫 번째 프로그래밍 언어(일부 대학에서는 파스칼을 가르치고 있음)로서 학생들이 올바른 관점을 확립할 수 있도록 해야 합니다. . 그렇다면 현재의 프로그래밍 교육은 미래 소프트웨어 공학 개발의 실제 요구를 충족시키는 첫 번째 목표를 가져야 학생들이 프로그래밍 학습 초기 단계에서 올바른 소프트웨어 공학 관점을 확립할 수 있습니다. 이를 통해 학생들이 장래에 컴퓨터 응용 설계에 참여할 수 있는 좋은 기반을 마련할 수 있을 뿐만 아니라 학생들의 문제 분석 완성도와 전반적인 계획 및 조정의 기본 자질을 기르는 데에도 도움이 됩니다.

2. 이론 교육은 단일한 "구조적 프로그래밍"에서 "구조적 프로그래밍"과 "객체 지향적"으로 바뀌어야 합니다.

"구조적 프로그래밍" 방법은 프로그래밍의 기초가 되어야 합니다. 학생들이 마스터할 수 있도록 견고하고 신뢰할 수 있어야 합니다. 구조화된 프로그래밍 과정은 학생들의 사고 능력을 키우는 과정입니다. 수업 중에 일부 학생들이 혼란스러운 사고를 하는 경우가 종종 있습니다. 이는 정신적 훈련이 부족한 결과이다. 구조화된 프로그래밍 교육은 학생들이 좋은 프로그래밍 습관을 기르는 데 도움이 될 뿐만 아니라 학생들의 질서와 사고 논리를 효과적으로 배양하는 데도 도움이 됩니다.

따라서 교육 과정에서 구조적 프로그래밍의 개념을 설명할 때 두 가지 점에 주의해야 합니다. (1) 프로그램의 품질은 먼저 구조에 따라 달라집니다. (2) 프로그래밍의 기본 방법은 하향식이며 점진적인 개선과 모듈화입니다.

C 프로그램을 가르치는 과정에서 학생들은 다음 장으로 갈수록 프로그램 설계가 점점 더 어려워진다는 것을 느끼게 될 것입니다. 이것은 비논리적인 이상한 현상입니다. 상식적으로 보면, C언어를 많이 배울수록 프로그래밍에 대한 지식도 많아지고, 프로그램을 설계하는 것도 더 편해져야 하는데, 이런 현상이 나타나는 이유는 무엇일까요? 물론 이런 문제가 발생하는 데에는 여러 가지 이유가 있지만 가장 중요한 것은 오랫동안 프로그래밍의 개념이 객체를 어떻게 잘 다루느냐에 달려 있는 것이 아니라 어떻게 좋은 언어를 사용하느냐에 기초를 두고 있다는 점입니다. 이 아이디어에 영향을 받아 대부분의 프로그래밍 교육은 문제 해결 방법에 중점을 두지 않고 문법 규칙과 명령문 형식을 설명하는 데 중점을 두는 "수동 교육" 유형입니다. 그 결과 학생들은 프로그램을 본 후 어떻게 합리적으로 분석할지 고민하기보다는 어떤 문장을 사용할지 먼저 고민하게 된다. 이 문제를 효과적으로 해결하려면 먼저 프로그래밍의 개념을 바꿔야 합니다. "객체 지향 프로그래밍"이라는 아이디어는 현재 가장 대중적이고 매우 실용적인 프로그래밍 방법이지만, 학생들이 "객체 지향 프로그래밍"에 직접 접근할 수 있도록 하는 것은 확실히 프로그래밍의 견고한 기반을 마련하지 못할 것입니다. "구조화와 객체 지향을 동시에"는 현대 컴퓨터 프로그래밍의 발전 추세이며, 학생들이 보다 편안한 학습 과정을 가질 수 있도록 신중하게 탐구하고 연구해야 합니다. 프로그래밍의 본질은 객체를 작성하고 처리하는 과정이므로 C와 C++를 유기적으로 통합한 교과서가 우선적으로 선택되어야 하며, 교육 과정에서는 사회 발전의 관점에서 탐구하고 연구해야 하며, 가장 대중적이고 대중적인 것을 사용해야 합니다. 매우 인기 있는 실용적인 "객체 지향 프로그래밍" 아이디어가 C 언어 교육에 통합되었습니다.

3. C 언어 교육은 학생들의 좋은 프로그래밍 스타일을 키워야 합니다

좋은 디자인 스타일을 갖는 것은 프로그래머의 기본 자질이어야 합니다. 실제 프로젝트에서는 프로그래머마다 자신만의 프로그래밍이 있는 경우가 많습니다. 스타일. 현재 프로그래밍 서적의 95% 이상이 프로그래밍 스타일 문제에 관심을 기울이지 않고 있으며, 이로 인해 많은 학생들이 졸업하고 사회에 진출할 때 주변 동료가 프로그래밍 스타일을 갖추지 못한 경우가 많습니다. 좋은 프로그래밍 스타일이라면 시험에 합격하기 어려울 것입니다. 이 분야에서는 품질을 향상시킬 수 있는 환경이 있지만, 포괄적으로 향상시키는 것은 쉽지 않습니다. 따라서 학생들이 처음 접하는 프로그래밍 언어 교육에서 학생들은 작업 환경에 들어가자마자 이러한 자질을 가질 수 있도록 좋은 프로그래밍 스타일을 개발해야 합니다.

파스칼 디자이너 N. Writh 교수는 프로그래밍 스타일의 발전을 매우 중요하게 생각합니다. 그는 "학생들에게 자신의 생각을 표현하는 언어를 가르치는 것은 그들의 사고와 발명 습관에 깊은 영향을 미칠 것이며, 이는 혼란스러운 일입니다. 학생들의 프로그래밍 스타일에 직접적인 영향을 미치는 언어 중." 그가 여기서 말하는 '이런 애플리케이션'은 당시 프로그래밍 교육에 주로 사용되던 컴퓨터 언어다. 학생들의 경우 처음부터 프로그래밍 스타일을 강조하는 것이 필요합니다. 좋은 프로그래밍 스타일은 프로그램의 신뢰성, 이해성, 테스트 가능성, 유지 관리성 및 재사용성을 향상시키는 데 도움이 될 뿐만 아니라 기술 교류를 촉진하고 소프트웨어 품질을 향상시키는 데도 도움이 됩니다. 따라서 초보자가 좋은 프로그래밍 스타일을 개발하는 것이 매우 중요합니다.

프로그래밍 스타일은 실제로 코딩 스타일을 의미합니다. 교수 과정에서는 소스 프로그램 문서화, 데이터 기술 원리, 입출력 방법이라는 세 가지 측면에서 학생들의 코딩 스타일을 배양하고, 코딩 원리를 통해 프로그램 가독성과 프로그램 품질을 향상시킬 수 있는 방법을 모색해야 합니다.

(1) 소스 프로그램 문서. 코딩의 목적은 프로그램을 제작하는 것이지만 프로그램의 유지보수성을 향상시키는 것입니다. 소스 코드를 문서화해야 합니다. 소스 프로그램 문서에는 식별자 이름(변수 및 레이블) 선택, 주석 정렬 및 표준 작성 형식이 포함됩니다.

①식별자의 명명 규칙을 선택합니다. 식별자에는 모듈 이름, 변수 이름, 상수 이름, 레이블 이름, 서브루틴 이름 등이 포함됩니다. 이러한 이름은 그것이 나타내는 실제 내용을 반영해야 하며 이름이 의미하는 바를 수행할 수 있도록 실용적인 의미를 가져야 합니다. 또한, 모듈 이름, 변수 이름, 상수 이름, 라벨 이름, 서브루틴 이름에 밑줄을 사용하는 스타일입니다. 이 기술을 사용하는 잘 알려진 명명 규칙은 헝가리 표기법입니다(변수 유형은 한두 개의 문자로 표시되며 이러한 문자는 변수 이름의 접두사로 사용됩니다).

물론 헝가리어 명명법을 사용하는 데에는 아무런 문제가 없습니다. 중요한 것은 일관성을 유지하는 것입니다. 프로그램 전체에서 동일한 명명 규칙을 사용하십시오. 즉, 그룹 환경에서 프로그래밍하는 경우 귀하와 다른 그룹 구성원은 명명 규칙을 개발해야 합니다. 그리고 이 규칙을 전체적으로 사용하십시오. 누군가가 다른 명명 규칙을 사용하면 통합 프로그램을 읽기가 어려울 것입니다. 또한 프로그램에 사용되는 타사 라이브러리(있는 경우)에서 사용하는 스타일과 일관성을 유지해야 합니다. 가능하다면 타사 라이브러리와 동일한 명명 규칙을 사용해야 합니다. 이렇게 하면 프로그램의 가독성과 일관성이 향상됩니다.

②댓글. 프로그램 내의 코멘트는 프로그램 설계자와 프로그램 독자 사이의 중요한 의사소통 수단입니다. 의견은 독자가 프로그램을 이해하는 데 도움이 되며 후속 테스트 유지 관리에 대한 명확한 지침을 제공할 수 있습니다. 따라서 주석은 매우 중요합니다. 대부분의 프로그래밍 언어는 자연어로 주석을 작성할 수 있는 환경을 제공하므로 프로그램 독자에게 큰 편의를 제공합니다. 코멘트는 기능 코멘트와 프리앰블 코멘트로 구분됩니다.

a. 기능적 설명. 기능적 주석은 소스 프로그램에서 후속 명령문이나 프로그램 세그먼트가 수행하는 작업을 설명하는 데 사용됩니다. 즉, 다음에 수행할 방법을 설명하기보다는 다음에 "무엇을 수행할지"를 설명하기 위해 사용됩니다. 기능적 주석을 작성할 때 다음 사항에 주의하십시오. 먼저 각 명령문이 아닌 프로그램을 설명하십시오. 둘째, 들여쓰기와 빈 줄을 사용하면 프로그램과 주석을 쉽게 구분할 수 있습니다. 세 번째 주석은 정확해야 합니다.

b. 서문 참고사항. 서문 주석은 일반적으로 각 프로그램 모듈의 시작 부분에 위치하며 프로그램에 대한 전반적인 설명을 제공하고 프로그램을 이해하는 데 도움이 되는 역할을 합니다. 일부 소프트웨어 개발 부서에서는 서문 주석에 대해 명확하고 엄격한 규정을 두고 있어 프로그래머가 항목별로 이를 나열하도록 요구합니다. 관련 내용에는 프로그램 제목, 모듈의 기능 및 목적에 대한 설명, 호출 형식, 매개변수 설명, 하위 루틴 목록(소스 파일 또는 어느 소프트웨어에 포함)이 포함됩니다. 패키지); 개발 이력서: 모듈 디자이너, 검토 시험, 검토 날짜.

③표준 글쓰기 형식을 사용하세요. 소스 프로그램 목록을 작성할 때 다음 사항을 채택하는 것이 좋습니다:

a. 한 줄에 하나의 명령문만 작성합니다.

b 중첩 구조 수준을 표시하려면 계층적 들여쓰기를 사용합니다. 그래서 프로그램의 논리적 구조를 더 명확하게 만들고 레벨을 더 뚜렷하게 만들 수 있습니다.

c. 표현식을 작성할 때 공백이나 괄호를 구분 기호로 적절하게 사용하세요.

d. 주석 섹션 주위에 테두리를 추가합니다.

e. 주석 섹션과 프로그램 섹션 사이에 줄을 삽입합니다.

(2) 데이터 설명을 위해 채택된 원칙. 프로그램을 작성할 때 데이터 설명 스타일에 주의하십시오.

데이터 설명 순서를 표준화하면 테스트, 디버깅, 유지 관리에 도움이 됩니다. 먼저 설명 순서를 정해야 한다. 예를 들어 상수 설명, 단순 변수형 설명, 데이터 블록 설명을 이용한 배열 설명, 모든 파일 설명 순이다. 물론, 유형 설명에는 추가 요구 사항이 있을 수 있습니다. 예를 들어 정수 설명, 실제 수량 설명, 문자 수량 설명, 논리 설명의 순서로 요구됩니다.

둘째, 하나의 문을 사용하여 여러 변수 이름을 설명하는 경우 이러한 변수는 알파벳 순서로 정렬되어야 합니다.

마지막으로 복잡한 데이터 구조의 경우 데이터 구조의 특성을 설명하기 위해 주석을 사용해야 합니다.

(3) 입출력 방법. 입출력 방식과 형식은 부적절한 설계로 인해 사용자에게 문제가 발생하지 않도록 노력해야 합니다. 이를 위해서는 소스 프로그램의 입/출력 스타일이 사용자가 수용할 수 있는지 여부에 대한 원칙을 충족해야 합니다. 따라서 프로그램을 설계할 때 다음 원칙을 고려해야 합니다. 데이터를 입력할 때 입력 단계와 작업은 최대한 단순해야 하며, 입력 데이터는 기본값을 허용해야 합니다. 데이터의 모든 유효성을 확인하기 위해 검사해야 합니다.

(3) 결론

교육 과정에서 우리는 학생들에게 스포츠 복권 판매 및 당첨 과정을 시뮬레이션하는 프로그램을 설계하도록 요청했고 좋은 결과를 얻었습니다. 그는 학생들이 독립적이고 적극적으로 사고하도록 격려하고 유도했을 뿐만 아니라 학생들의 학습에 대한 의식과 열정을 완전히 동원하여 학생들이 배운 지식을 종합적으로 습득하고 문제 분석 및 실제 문제 해결 능력을 향상시킬 수 있도록 했습니다.

C 프로그래밍을 잘 가르치는 데에는 여러 가지 요소가 있습니다. 프로젝트 중심으로 수업을 진행한다면 우선 학생들이 공학 중심적 사고를 확립해야 하고, 두 번째로 수업이 단 하나의 " 구조적 프로그래밍"을 "구조적 프로그래밍"으로. "구조화와 객체지향을 동시에" 변환하고, 마지막으로 학생들이 "할 수 있는" 일을 배울 수 있도록 좋은 코딩 스타일을 개발하도록 육성해야 합니다. 목적이 달성되었습니다.

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