C语言-基础教程-C程序的三种基本结构

通常的计算机程序总是由若干条语句组成，从执行方式上看，从第一条语句到最后一条语句完全按顺序执行，是简单的顺序结构；若在程序执行过程当中，根据用户的输入或中间结果去执行若干不同的任务则为选择结构；如果在程序的某处，需要根据某项条件重复地执行某项任务若干次或直到满足或不满足某条件为止，这就构成循环结构。大多数情况下，程序都不会是简单的顺序结构，而是顺序、选择、循环三种结构的复杂组合。

三种基本结构的流程图、N-S图以及PAD图可以参看本书第1章14节“算法”相关内容。

C语言中，有一组相关的控制语句，用以实现选择结构与循环结构：

选择控制语句：if；

switch、case

循环控制语句：for、while、dowhile

转移控制语句：break、continue、goto

我们将在后面几节中详细介绍。

1、选择结构：用于判断给定的条件，根据判断的结果判断某些条件，根据判断的结果来控制程序的流程。

2、循环结构：在程序中需要反复执行某个功能而设置的一种程序结构。它由循环体中的条件，判断继续执行某个功能还是退出循环。

3、顺序结构的程序设计是最简单的，只要按照解决问题的顺序写出相应的语句就行，它的执行顺序是自上而下，依次执行。

扩展资料

任何复杂的算法，都可以由顺序结构、选择（分支）结构和循环结构这三种基本结构组成，因此，构造一个算法的时候，也仅以这三种基本结构作为“建筑单元”，遵守三种基本结构的规范，基本结构之间可以并列、可以相互包含，但不允许交叉，不允许从一个结构直接转到另一个结构的内部去。

正因为整个算法都是由三种基本结构组成的，就像用模块构建的一样，所以结构清晰，易于正确性验证，易于纠错，这种方法，就是结构化方法。遵循这种方法的程序设计，就是结构化程序设计。相应地，只要规定好三种基本结构的流程图的画法，就可以画出任何算法的流程图。

参考资料来源：百度百科-程序流程图

程序控制结构就是指在程序控制下进行的数据传递方式。

程序控制结构是指以某种顺序执行的一系列动作，用于解决某个问题。理论和实践证明，无论多复杂的算法均可通过顺序、选择、循环3种基本控制结构构造出来。每种结构仅有一个入口和出口。由这3种基本结构组成的多层嵌套程序称为结构化程序。

程序是一个语句序列，执行程序就是按特定的次序执行程序中的语句。程序中执行点的变迁称为控制流程，当执行到程序中的某一条语句时，也说控制转到了该语句。由于复杂问题的解法可能涉及复杂的执行次序，因此编程语言必须提供表达复杂控制流程的手段，称为编程语言的控制结构，或程序控制结构。

所谓顺序结构程序就是指按语句出现的先后顺序执行的程序结构，是结构化程序中最简单的结构。编程语言并不提供专门的控制流语句来表达顺序控制结构，而是用程序语句的自然排列顺序来表达。计算机按此顺序逐条执行语句，当一条语 句执行完毕，控制自动转到下一条语句。现实世界中这种顺序处理的情况是非常普遍的，例如我们接受学校教育一般都是先上小 学，再上中学，再上大学；又如我们烧菜一般都是先热油锅，再将蔬菜入锅翻炒，再加盐加 佐料，最后装盘。

选择结构又称为分支结构。当程序执行到控制分支的语句时，首先判断条件，根据条件表达式的值选择相应的语句执行（放弃另一部分语句的执行）。分支结构包括单分支、双分支和多分支三种形式。

其中<条件表达式>是布尔表达式，<条件语句体>是由一条或多条语句组成的语句序列。<条件语句体>的左端与 if 部分相比必须向右缩进，表明它是 if 部分（不妨理解为条件语句的头 部）的下属，就像躯体是头部的下属一样。

if 语句的语义很容易理解：首先计算 if 后面的条件表达式，如果结果为 True，则控制转 到条件语句体的第一条语句，一旦条件语句体执行完毕，控制即转到 if 语句的下一条语句； 如果结果为 False，则跳过条件语句体，控制直接转到 if 语句的下一条语句。图 1中的流程 图形象地解释了 if 语句的语义，其中菱形框表示条件测试。虽然 if 语句根据条件表达式计算 结果的不同而有两个分支，但我们习惯说这种形式的 if 语句实现的是单分支控制结构，因为 有一个分支什么也不做。注意，无论条件是真是假，最后控制都转到 if 语句的下一条语句， 也就是说这条 if 语句内部虽有两个分支，但总体只有一个出口

程序是一个语句序列，执行程序就是按特定的次序执行程序中的语句。程序中执行点的变迁称为控制流程，当执行到程序中的某一条语句时，也说控制转到了该语句。由于复杂问题的解法可能涉及复杂的执行次序，因此编程语言必须提供表达复杂控制流程的手段，称为编程语言的控制结构，或程序控制结构。

所谓顺序结构程序就是指按语句出现的先后顺序执行的程序结构，是结构化程序中最简单的结构。编程语言并不提供专门的控制流语句来表达顺序控制结构，而是用程序语句的自然排列顺序来表达。计算机按此顺序逐条执行语句，当一条语 句执行完毕，控制自动转到下一条语句。现实世界中这种顺序处理的情况是非常普遍的，例如我们接受学校教育一般都是先上小 学，再上中学，再上大学；又如我们烧菜一般都是先热油锅，再将蔬菜入锅翻炒，再加盐加 佐料，最后装盘。

冯·诺依曼结构

解释:

冯·诺依曼结构又称作普林斯顿体系结构（Princetionarchitecture）。

1945年，冯·诺依曼首先提出了“存储程序”的概念和二进制原理，后来，人们把利用这种概念和原理设计的电子计算机系统统称为“冯诺曼型结构”计算机。冯诺曼结构的处理器使用同一个存储器，经由同一个总线传输。

冯诺曼结构处理器具有以下几个特点：

必须有一个存储器；

必须有一个控制器；

必须有一个运算器，用于完成算术运算和逻辑运算；

必须有输入和输出设备，用于进行人机通信。

冯·诺依曼的主要贡献就是提出并实现了“存储程序”的概念。由于指令和数据都是二进制码，指令和 *** 作数的地址又密切相关，因此，当初选择这种结构是自然的。但是，这种指令和数据共享同一总线的结构，使得信息流的传输成为限制计算机性能的瓶颈，影响了数据处理速度的提高。

在典型情况下，完成一条指令需要3个步骤，即：取指令、指令译码和执行指令。从指令流的定时关系也可看出冯·诺依曼结构与哈佛结构处理方式的差别。举一个最简单的对存储器进行读写 *** 作的指令，指令1至指令3均为存、取数指令，对冯诺曼结构处理器，由于取指令和存取数据要从同一个存储空间存取，经由同一总线传输，因而它们无法重叠执行，只有一个完成后再进行下一个。

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