浅谈“自顶向下,逐步求精”

概念
“自顶而下,逐步求精”的设计思想,其出发点是从问题的总体目标开始,抽象低层的细节,先专心构造高层的结构,然后再一层一层地分解和细化。这使设计者能把握主题,高屋建瓴,避免一开始就陷入复杂的细节中,使复杂的设计过程变得简单明了,过程的结果也容易做到正确可靠。换句话说,这其实也是分治法的一种。
分治法
是计算机科学中很重要的一种思想。英文为Divide and Conquer,直译即为分治,或者分而治之。直观的理解就是将一个大而难的问题分解为一些小而易的问题,先解决这些易于解决的小问题,再合并这些小问题的解(合并可以是分别求出小问题的解再合并,或者是直接将相同的小问题合并只求解一次),从而得到大问题的解。需要注意的是小问题必须和大问题是同一个类型的问题,或者说解法相同,这样才可以递归求解。我们发现,这种实际上是自顶向下地分解问题。浅谈“自顶向下,逐步求精”_第1张图片
应用
CATIA平台的自顶向下参数化车身设计:从功能分解的角度看,自顶向下的设计方法是将汽车车身的设计要求,由上至下,逐层分解到零部件的性能,形成零部件的设计需求。从结构分解的角度看,自顶向下的设计方法是一个自上而下、逐步求精的迭代过程,是一个设计约束不断分解、传播与满足的过程。 浅谈“自顶向下,逐步求精”_第2张图片
课上举例:洗衣机
1.用户输入参数(水位和洗衣的模式)
2.当关闭洗衣机门后进行灌水,直到指定的水位停止。
3.根据用户所输入的洗衣模式来控制洗衣的时间,以及转动的速度
4.当时间到后,打开排水开关,直到水排干后进入脱水模式
5.脱水模式进行至指定的时间。
伪代码:
scanf(水位,洗衣模式)
while(当前水位<指定水位)
加水;
while(运行时间<指定洗衣模式时间)
洗衣机来回转动;
while(水位=0)
进入脱水模式;
while(脱水时间=指定时间)
exit;

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