程序三大结构-系统学习一

时间：2022-12-05 16:57:21


一、背景介绍

1.经过高人指路，略有通透；潜心苦学，终有所成。
2.自此将自己的感受进行记录；所谓世间万物都可以通过公理+逻辑进行推理出来，那么程序中的公理是什么呢？对了，您猜对了，就是我下面要介绍的三大结构。
3.计算机科学家Corrado Bohm和Giuseppe Jacopini证明，使用顺序(sequencing)，选择(alternation)和循环(iteration)这三种结构就足以表达所有程序的本质(《编程导论（Java）·3.1.1 三种结构、Java语句》 严千钧 著.编程导论(Java).北京:清华大学出版社)。

二、学习思路

1.绘制图
2.查阅资料、并完善图
3.编写代码
4.代码和图对比理解，图中每一个箭头每一个拐角在代码中的对应关系
5.过程中提出问题，用示例和书中的描述来解答问题

三、学习过程

1.下面为三大结构图

程序三大结构-系统学习一

2.下面为三大结构对应的代码

package com.a1threeStructures;

/**
 * 功能描述：顺序结构
 *
 * @Author：makang
 * @Date: 2021/4/16 9:30
 */
public class a1_sequencing {

    public static void main(String[] args) {

        //以下在眼睛可见的过程中是执行3行语句
        //如果加上汇编语言可就不是三句了，
        String who = "我";
        String what = "是一个顺序结构";
        System.out.println(who+what);

    }
}
package com.a1threeStructures;

/**
 * 功能描述：选择结构
 *
 * @Author：makang
 * @Date: 2021/4/16 9:30
 */
public class a2_alternation {

    public static void main(String[] args) {
        //if else实现
        System.out.println("一、小马开始利用if else 来实现三大结构中选择结构的作用与意义");
        //1.单选
        ifSingleChoice();
        //2.双选
        ifDoubleChoice();
        //3.多选
        ifMultipleChoice();
        //4.嵌套判断
        ifNestingJudgment();

        // switch case的示例
        System.out.println();
        System.out.println("二、小马开始利用switch case来实现三大结构中选择结构的作用与意义");
        //switch 单选
        switchSingleChoice();
        //switch 双选
        switchDoubleChoice();
        //switch 多选
        switchMultipleChoice();

        System.out.println("小马开始利用switch case来实现三大结构中选择结构的作用与意义——结束");

    }

    /**
    * if单选
    *@param
    *@return
    */
    public static void ifSingleChoice(){
        String name = "小马";
        if(name== "小马")
        //交汇点(圆圈)
        {
            System.out.println("1."+name+"，实现了if else中的单选结构");
        }
        //18行
        System.out.println("小马写的程序继续跑。。。。");
    }

    /**
    * 方法描述：if双选
    *@param
    *@return
    */
    public static void ifDoubleChoice(){
        String name = "小马";
        if(name == "小马"){
            System.out.println("2."+name+",实现了if else 中的双选结构true情况");
        }else{
            System.out.println("2."+name+",实现了if else 中的双选结构false情况");
        }
        System.out.println("小马写的程序继续跑。。。。");
    }

    /**
    * 方法描述：if多选
    *@param
    *@return
    */
    public static void ifMultipleChoice(){
        String name = "小马";
        if(name == "小马"){
            System.out.println("3."+name+"，实现了if else 中的多选结构；当名称等于小马的时候");
        }else if(name == "小张"){
            System.out.println("3."+name+",实现了if else 中的多选结构；当名称等于小张的时候");
        }else{
            System.out.println("3."+name+",实现了if else 中的多选结构；当名称不是小马、小张的时候");
        }
        System.out.println("小马利用if else 来实现三大结构中选择结构的作用与意义;结束");
    }

    /**
    * 方法描述：if嵌套判断
    *@param 
    *@return 
    */
    public static void ifNestingJudgment(){
        String name = "小马";
        if(name.contains("小")){
            System.out.println("4."+name+",进入了第一层判断，"+name+"的名字中包含小");
            if(name.contains("马")){
                System.out.println("4."+name+",进入了第二层判断，"+name+"的名字中包含马");
            }else{
                System.out.println("4."+name+",进入了第二层判断，"+name+"的名字中不包含马");
            }
        }else{
            System.out.println("4."+name+",进入了第一层判断，"+name+"的名字中不包含小");
        }
    }

    /**
     * switch单选
     *@param
     *@return
     */
    public static void switchSingleChoice(){
        String name = "小马";
        System.out.println("小马写的程序继续跑。。。。");
        switch(name){
            case "小马" :
                System.out.println("1."+name+"，实现了switch case中的单选结构；当名称等于小马的时候");
                break;
        }
        System.out.println("小马写的程序继续跑。。。。");
    }

    /**
     * 方法描述：switch双选
     *@param
     *@return
     */
    public static void switchDoubleChoice(){
        String name = "小马";

        switch(name){
            case "小马" :
                System.out.println("2."+name+"，实现了switch case中的双选结构；当名称等于小马的时候");
                break;
            case "小张":
                System.out.println("2."+name+"，实现了switch case中的双选结构；当名称等于小马的时候");
                break;
        }
        System.out.println("小马写的程序继续跑。。。。");
    }

    /**
     * 方法描述：switch多选
     *@param
     *@return
     */
    public static void switchMultipleChoice(){
        String name = "小马";
        switch(name){
            case "小马" :
                System.out.println("3."+name+"，实现了switch case中的多选结构；当名称等于小马的时候");
                break;
            case "小张":
                System.out.println("3."+name+"，实现了switch case中的多选结构；当名称等于小张的时候");
                break;
            default:
                System.out.println("3."+name+"，实现了switch case中的多选结构；当名称等于小马&小张的时候");
        }
    }

}
package com.a1threeStructures;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

/**
 * 功能描述：循环结构
 *
 * @Author：makang
 * @Date: 2021/4/16 9:30
 */
public class a3_iteration {

    public static void main(String[] args) {
        //1.for      当
        forType();

        //2.foreach  当
        System.out.println();
        foreachType();

        //3.while    当
        System.out.println();
        whileType();

        //4.do while 直到
        System.out.println();
        doWhileType();

        //5.迭代器    当
        System.out.println();
        iteratorType();

    }

    /**
    * 方法描述：for循环
    *@param
    *@return
    */
    public static void forType(){
        String name = "小马";
        System.out.println("一、"+name+",开始用for来实现三大结构中的循环结构了");

        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            System.out.println(name+",循环了第"+i+"次");
        }
    }

    /**
    * 方法描述：foreach循环
    *@param
    *@return
    */
    public static void foreachType(){
        String name = "小马";
        System.out.println("二、"+name+",开始用foreach来实现三大结构中的循环结构了");
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        for (int i:list) {
            System.out.println(name+",循环的内容为："+i);
        }
    }

    /**
    * 方法描述：while循环
    *@param
    *@return
    */
    public static void whileType(){
        String name = "小马";
        System.out.println("三、"+name+",开始用while来实现三大结构中的循环结构了");
        int i = 0;
        while (i < 3){
            System.out.println(name+",循环次数为第"+i+"次");
            i++;
        }
    }

    /**
    * 方法描述：do while 循环
    *@param
    *@return
    */
    public static void doWhileType(){
        String name = "小马";
        System.out.println("四、"+name+",开始用do while来实现三大结构中的循环结构了");
        int j = 0;
        do {
            System.out.println(name+",循环次数为第"+j+"次");
            j++;
        }while (j < 3);
    }

    /**
    * 方法描述：迭代器循环
    *@param
    *@return
    */
    public static void iteratorType(){
        String name = "小马";
        System.out.println("五、"+name+",开始用Iterator来实现三大结构中的循环结构了");
        List<Integer> list1 = new ArrayList<>();
        list1.add(1);
        list1.add(2);
        list1.add(3);
        Iterator<Integer> integerIterator =list1.iterator();
        while (integerIterator.hasNext()){
            System.out.println(name+",循环次数中的值为："+integerIterator.next());
            integerIterator.remove();
        }
    }
}

3.下面为学习过程中产生的问题
顺序的作用与意义？
三大结构的边界？

四、学习总结

1.三大结构在编程中的意义更加明确了
2.编程从三大结构考虑问题，这样的思考方式、学习方式也有了更加深刻的认识与理解

五、升华

1.代码如人生：
人生中又何尝不是顺序的执行,遇到路口进行选择,选择完之后又继续无限的循环进行。
2.然而在选择的时候我们可以详细考虑清楚,一旦选择了之后就要坚定不移的执行下去，终能达到自己所期望的结果。
3.发现事情的本质，编程是如此简单；通过知识的学习，建立自信人生。


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