编程设计的思考方式，浅谈编程思维分支结构

编程设计的思考方式，浅谈编程思维分支结构1、A → X→ C通过这张图，我们能清楚地看到，将来可能出现的路径(分支)：相信你一定能理解这两个分支，以及各个分支的顺序，现在我们将这个结构转为计算机程序伪代码：if（长发及腰） 你来娶我 else 你不能来娶我看到了吗？这里仅仅替换了汉字的『如果』，让整个语句更简单化。你可能会说，生活中的选择可复杂了，远比这个复杂，那计算机程序中如何做呢？举一个相对复杂的例子。比如期末考试前你对孩子说：这次考试你考 100 分，就可以得到优秀的评级，同时会得到一个书包奖励；如果成绩在 90 到 100 之间，评级为良好，会有一支钢笔的奖励；如果在 70 到 90 之间，评级为中等，没有奖励；70 分以下评级为差，会罚做一个假期家务。

在这个系列开篇 浅谈编程思维——程序 中，我们知道程序就是告诉计算机做事一系列命令。既然告诉计算机做事，做事就需要有一定的顺序，这个顺序决定程序的运行。我们使用的各种电脑软件，手机 APP 软件，无不受这个规律支配着。毫无疑问这是一种很强大的规律，但不会像万有引力那样难以想象理解。

今天聊分支结构，相比于顺序结构，是否走这个分支行取决于这个条件是否达到标准。看到条件，你一定既熟悉又陌生。我们熟悉条件这个词语，在生活中经常讲条件，所讲的条件就是你要达到某某标准。比如某姑娘给给心仪的男孩子说『等我长发及腰你来娶我』。这就是典型的条件语句，生活中这样，程序中这样。当然这句话是高度艺术化的，我们不妨补全这句话隐藏的部分，这句话就成了『如果我长发及腰了，你就来娶我』。这句话就清晰地表达出三层含义和两个结果：一、这句话说的未来；二、未来要满足一定的标准；三、满足标准后就会发生某种事情。同理未来可能不能满足这个条件，那就不能发生之前承诺的事情。满足条件和不满足条件就是两个分支。

这是生活中的场景，我们转换一下，转换到使它具有执行顺序。

如果我长及腰 你就来娶我 如果我没有长发及腰 你不能娶我

再看图，看看不同的分支：

相信你一定能理解这两个分支，以及各个分支的顺序，现在我们将这个结构转为计算机程序伪代码：

if（长发及腰） 你来娶我 else 你不能来娶我

看到了吗？这里仅仅替换了汉字的『如果』，让整个语句更简单化。

你可能会说，生活中的选择可复杂了，远比这个复杂，那计算机程序中如何做呢？举一个相对复杂的例子。比如期末考试前你对孩子说：这次考试你考 100 分，就可以得到优秀的评级，同时会得到一个书包奖励；如果成绩在 90 到 100 之间，评级为良好，会有一支钢笔的奖励；如果在 70 到 90 之间，评级为中等，没有奖励；70 分以下评级为差，会罚做一个假期家务。

通过这张图，我们能清楚地看到，将来可能出现的路径(分支)：

1、A → X→ C

2、A → X→ B

3、A → X→ D

4、A → X→ E

这段话和前面的区别是多了 2 个条件，执行的分支也就多了 2 个，但包含的含义还是那三层。现在我们通过计算机程序转化一下：

if(100) 优秀 得到一个书包 else if (90到100之间) 良好 得到一支钢笔 else if (70到90之间) 中等 else 差 罚做一个假期家务

相信你一定能看懂这段「程序」的意思。如果你没有接触过程序，你也许会问，程序真这样写吗？是的，各个编程语言有细微的差别，但结构就是这样。

生活中能否达到条件，有我们生活中的标准。比如说长发及腰，看看头发长到腰间没有，而考试考多少分，看最终试卷的得分就行。而在计算机中，判断是否达到标准，会有一个叫做布尔值的概念。什么是布尔值，用中文语境的一句话说『非黑即白』，这个条件只有两个极端，要么达到——白，要么达不到就是黑。而在计算机就是真和假。这里悄悄地告诉你一句，现在我们用的电子计算机，最擅长表达真和假(也可以是 0 和 1)。为什么吗？先简单说一下，电子计算机是由电路的通电和未通电来确定事物状态。这些布尔值就清楚了，通电状态就是 1 ，不通电状态就是 0。也许你觉得很奇妙了，是的，奇妙的计算机世界欢迎你。

布尔（英语：Boolean）是计算机科学中的逻辑数据类型，以发明布尔代数的数学家乔治·布尔为名。它是只有两种值的原始类型，通常是True和False。

总结一下，分支结构就是基于未来假设，根据假设的条件，达到那个标准就走那条路。这里走的路就是分支。生活中未来的路，取决于我们今天所做的事情，以及周围的环境变化，等一系列复杂互相影响的因素。而计算机程序中的未来，正常情况下，就取决于外界的输入。这个输入可能是键盘输入，比如刚才那段孩子成绩状况，你输入孩子最终考试成绩，就会出现对应的结果。也可能是周围环境感应，比如手伸到水龙头下，开始放水；比如感应灯感应到声音而灯亮。

目前计算机程序，绝大情况下是还是人设定它的未来，不像我们的生活，影响因素太多，未来的不确定性很大。这就再次说明了，计算机中的分支可能很多，但写法就是这样简单，语义表达也不会太复杂。