【程序设计】2.3 [做判断] 注释和跳转
2.3 注释和跳转
程序代码不一定总是能写对,在没有出现预期结果时常常搞不清原因,这时候就需要对程序进行调试以定位错误。
早期原始的调试方式就是把程序运行的中间结果输出,看看是哪一步不对了。现代程序语言的开发环境基本上都提供了完善的调试功能,可以一步步执行代码,看程序的走向是不是符合预期,以及中间结果是不是和预期一致。
集算器也提供这些功能,都在“程序”菜单上。调试功能的使用方法用文字描述很难说清楚,自己尝试几次很快就能摸透,这里不详述了。SPL 代码写的格子里,每次执行单位是一格,也容易中途查看单元格和变量的值,天然就很方便调试。
我们现在学习了分支结构,程序走向不再是从上到下一条路了,在不同数据下可能会走出不同的路径。读者可以利用程序调试功能观察上面这些程序的走向。
在调试过程中,有时我们希望某一段代码被跳过而不执行的情况下看运行效果。但是如果把这段代码删除,可能过一会儿又需要加回来,这就比较麻烦了。
这时候可以使用注释,几乎所有程序语言都提供有注释语句或注释功能。在 SPL 中,某个单元格以 / 开头,则被认为是注释格,这个单元格在执行时将被自动忽略跳过。如果单元格以 // 开头,则该格及其代码块全部会被忽略跳过。
读者可以在网格尝试给某些格子上加上 / 或 // 看看代码显示上会有什么变化。
下面代码中,A7:D7 和 D5 将被忽略跳过,也就是不计算第二个解,也不处理 B1 不是 0 的情况。
A |
B |
C |
D |
|
1 |
3 |
8 |
4 |
|
2 |
||||
3 |
if A1!=0 |
=B1*B1-4*A1*C1 |
||
4 |
if B3>0 |
=sqrt(B3) |
||
5 |
>A2=(-B1+C4)/2/A1 |
/>B2=(-B1-C4)/2/A1 |
||
6 |
else if B3==0 |
>A2=-B1/2/A1 |
||
7 |
//else if B1!=0 |
>A2=-C1/B1 |
||
8 |
else if C1==0 |
>output("Any") |
使用注释控制调试非常方便,不需要执行时可以将这段代码改成注释,又需要再执行时则改回来,代码的主体不需要被删除。
发明注释的初衷是让程序员可以写一些代码相关的说明,以防时间长了看不懂。当然这个作用仍然存在,好的程序代码都会有较详细清晰的注释。在 SPL 中,直接写出来的文字会被当成常数格,也不影响程序的执行,本来就可以起到注释的作用,而注释格的作用更多是用于方便调试了。
if 语句可以改变程序走向,很多程序语言中还提供了更简单粗暴的办法来改变程序流程,就是 goto 语句。我们改写解二次方程的代码来感受一下(只考虑 A1 不是 0 的情况):
A |
B |
C |
|
1 |
3 |
8 |
4 |
2 |
|||
3 |
=B1*B1-4*A1*C1 |
if A3<0 |
goto A6 |
4 |
if A3==0 |
>A2=-B1/2/A1 |
goto A6 |
5 |
=sqrt(A3) |
>A2=(-B1+A5)/2/A1 |
>B2=(-B1-A5)/2/A1 |
6 |
代码多了一个空行,但其逻辑看起来还是很清楚的,避免了较长的 if…else 块。
更完整的情况也可以用 goto 改写:
A |
B |
C |
D |
|
1 |
3 |
8 |
4 |
|
2 |
||||
3 |
if A1==0 |
if B1==0 |
if C1==0 |
goto A9 |
4 |
>output("Any") |
goto A9 |
||
5 |
>A2=-C1/B1 |
goto A9 |
||
6 |
=B1*B1-4*A1*C1 |
if B6<0 |
goto A9 |
|
7 |
if B6==0 |
>A2=-B1/2/A1 |
goto A9 |
|
8 |
=sqrt(B6) |
>A2=(-B1+A8)/2/A1 |
>B2=(-B1-A8)/2/A1 |
|
9 |
goto 语句自问世以来,一直受到很受争议。许多计算机科学家抱怨它可能把程序流向搞成一团乱麻。正常运行的程序,一句 goto 就不知道跳到哪里去了,程序出错时非常难以调试。所以有些程序语言干脆就没有提供 goto 语句,不允许随便跳转。
但是,有时当程序层次较深时,在条件合适时一句 goto 跳出来,代码的清晰度反而更好。如果不用 goto,很可能要做重复判断以避免执行不该执行的语句。我们对待 goto 的态度应该是:不要禁止,但要小心使用。一般来说,可以保持这样的原则:总是从多层代码的深处往外跳(像 SPL 的代码块就是有明显的层次),而不要往里跳;只向后跳,不要向前跳(虽然也不禁止)。
goto 总是会和 if 混在一起使用,即当某个条件成立(或者不成立)时才跳转。完全和 if 无关的 goto 是没有意义的,向后跳会导致中间的代码无用(倒是可以用于调试,起到前面说过的注释的作用);向前跳则这个程序会永远不会结束。
不过,在 SPL 中如果不慎写出来不会结束的程序,也不要担心。代码运行时,开发环境的界面并没有死,可以使用调试功能来中止这个程序。