如何實(shí)現(xiàn)程序開發(fā)？計(jì)算機(jī)程序開發(fā)流程

為了保證程序與問題統(tǒng)一，也保證程序能長(zhǎng)期穩(wěn)定使用，人們將程序的開發(fā)過程分為以下6個(gè)階段。

(1)分析問題。編程的目的是控制計(jì)算機(jī)解決問題，在解決問題之前，應(yīng)充分了解要解決的問題，明確真正的需求，避免因理解偏差而設(shè)計(jì)出不符合需求的程序。

例如，“小張問小李明天什么，小李說他明天必須要去補(bǔ)課，不能有其他安排”這一描述有兩種理解：其一，“他”指小張，小張明天要去補(bǔ)課，小李的回答是提醒

他(小張)已有安排，既然無法一起活動(dòng)，何必問自己(小李)的安排;其二，“他”指小李，小李表示自己明天要去補(bǔ)課，這就是他(小李)明天要做的事。

在實(shí)際開發(fā)中，提出問題和解決問題的通常是不同的人，自然語言又容易產(chǎn)生歧義，因此與需求方充分溝通，理清所需解決的問題是程序設(shè)計(jì)的前提。

(2)劃分邊界。準(zhǔn)確描述程序要“做什么”，此時(shí)無須考慮程序具體要“怎么做”。例如對(duì)于“小李計(jì)劃從家出發(fā)到學(xué)?！边@一問題，只需要確定核心人物“小李”從“家里出發(fā)”，最終“抵達(dá)學(xué)?！?，至于小李如何實(shí)現(xiàn)“家”到“學(xué)校”這一地址的轉(zhuǎn)換，這里不需要考慮。在這一階段可利用IPO方法(該方法將在1.5.2小節(jié)講解)描述問題，確定程序的輸入、處理和輸出之間的總體關(guān)系。

(3)程序設(shè)計(jì)。這一步驟需要考慮“怎么做”，即確定程序的結(jié)構(gòu)和流程。對(duì)于簡(jiǎn)單的問題，使用IPO方法描述，再著重設(shè)計(jì)算法即可。對(duì)于復(fù)雜的程序，應(yīng)先“化整為零，分而治之”，即將整個(gè)程序劃分為多個(gè)“小模塊”，每個(gè)小模塊實(shí)現(xiàn)小的功能，將每個(gè)小功能當(dāng)作一個(gè)獨(dú)立的處理過程，為其設(shè)計(jì)算法，最后再“化零為整”，設(shè)計(jì)可以聯(lián)系各個(gè)小功能的流程。

(4)編寫程序。使用編程語言編寫程序。這一階段首要考慮的是編程語言的選擇，不同的編程語言在性能、開發(fā)周期、可維護(hù)性等方面有一定的差異，實(shí)際開發(fā)中開發(fā)人員會(huì)對(duì)性能、周期、可維護(hù)性等因素進(jìn)行一定考量。

(5)測(cè)試與調(diào)試。運(yùn)行程序，測(cè)試程序的功能，判斷功能是否與預(yù)期相符，是否存在疏漏。如果程序存在不足，應(yīng)著手定位和修復(fù)(即“調(diào)試”)程序。在這一過程中應(yīng)做盡量多的考量與測(cè)試。

(6)升級(jí)與維護(hù)。程序總不會(huì)完全完成，哪怕它已投入使用。后續(xù)需求方可能提出新的需求，此時(shí)需要為程序添加新功能，對(duì)其進(jìn)行升級(jí);程序使用時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生問題，或發(fā)現(xiàn)漏洞，此時(shí)需要完善程序、對(duì)其進(jìn)行維護(hù)

綜上所述，解決問題的過程不單單是程序編寫的過程、問題分析、邊界劃分、程序設(shè)計(jì)、程序測(cè)試與調(diào)試、升級(jí)與維護(hù)亦是解決問題不可或缺的步驟。