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模块化编程ModularProgramming-GitHub

第4章模块化编程

Modular Programming

申丽萍

lpshen@

第4章模块化编程

 模块化程序设计

 函数

 自顶向下设计

 Python模块

模块化设计和建造

 在对产品进行功能分析的基础上,将产品分解成若

干个功能模块,预制好的模块再进行组装,形成最终

产品.

 模块:提供特定功能的相对独立的单元.

 标准化:标准尺寸和标准接口

 可组装:多个模块可以方便灵活地组合

 可替换:改变系统的局部功能

 可维护:对模块进行局部修改或设置

模块化编程

 将程序分解为独立的、可替换的、具有预定功能的

模块,每个模块实现一个功能.各模块组合在一起形成

最终程序.

 好处:

 易设计:复杂问题化成简单问题

 易实现:可以团队开发

 易测试:可各自测试

 易维护:修改或增加模块

 可重用:一个模块可参与组合不同程序

分离关注点原则

 关注点:是指设计者关心的某个系统特性或行为

 分离关注点(SoC):将系统分解为互不重叠的若干部分

,每个部分对应于一个关注点.

 模块化编程是SoC的具体体现,以程序的各个功能作

为关注点,模块划分就是分离关注点的结果.

编程语言中的模块化构造

 汇编语言:子例程,宏

 高级语言:函数,过程

 有的语言不加区分,统称为函数.

 包,模块,函数库,类库

 如数学库math和字符串库string

第4章模块化编程

 模块化程序设计

 函数

 函数定义

 参数传递

 变量作用域

 返回值

 自顶向下设计

 Python模块

什么是函数?

 函数是一种程序构件,是构成大程序的小功能部件(子程序)

 function一词本身就有"功能"的含义

 我们已经熟悉的函数:

 自己编的函数,如常用的main()

 Python内建函数,如abs ()，type(),int (),eval (),sorted()

 Python库函数,如math.sqrt (),string.count()

 对象的方法,如win.close ()和p.draw ()

 与数学函数的异同

 同:函数名,参变量,函数值,定义与使用

 异:算法过程定义;参量传递;副作用

为什么需要函数?

 编程更容易把握

 大程序分解成小功能部件

 代码重用,避免重复相同/相似代码

 提高开发效率

 更易维护

 程序更可读,更易理解

 代码简洁美观

函数用途:减少重复代码

 编程实例:画一棵树

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