程式設計理論
正文
程式設計方法學的理論基礎，又稱程式理論。套用計算機系統解決具體問題，必須遵循一定的方法，使用某種程式設計語言編制程式來實現解決該項問題的算法，然後在計算機系統上運行這一程式，得到問題的解答。程式設計理論就是研究程式設計方法，並討論設計程式設計語言、實施程式設計語言和使用程式設計語言編製程序過程中的理論問題。不同類的問題具有不同的特點，需要研究各種不同的程式設計方法。為此需要概括出各類抽象模型，研究它們的特性，討論適用於它們的程式設計的方法。這是程式設計理論的一個重要組成部分。並發程式設計中有關不同程式間共享數據問題的研究，就是這類研究的一個重要方面。通過對這一問題的深入的理論探討，提出信號量概念、臨界區語句、路徑表達式、管程等重要語言成分。又如在提出函式式程式設計和邏輯程式設計的過程中，程式設計方法學也發揮了重要作用。
程式設計語言的理論，包括對其語法和語義的研究，是程式設計理論的另一重要組成部分。只有清楚地了解程式設計語言的語法和語義，才能正確實施和使用語言，也才能正確評價語言的優劣。因此，程式設計語言理論是設計、實施和使用程式設計語言的理論基礎（見形式語言理論、形式語義學）。
如何使用程式設計語言編製程序，以正確實現預定的目標,這種研究稱為程式正確性理論,也是程式設計理論的一個重要組成部分。程式正確性理論提出編制正確程式的兩種可供選擇的途徑。一種稱為程式驗證，研究如何使用數學推理來嚴格論證程式是否符合其目標。另一種稱為程式綜合，是研究如何由給定目標出發，逐步構造一個在計算機系統上可運行的程式，而且要求構造過程的每一步都是嚴格保持正確無誤的。在保持正確性的前提下，為提高程式運算效率而實現的程式之間的轉換，稱為程式變形，也是程式正確性理論的一個重要內容。程式綜合和程式變形是自動程式設計的理論基礎。
程式設計理論已為軟體開發提供了很多極為重要的理論原則，隨著軟體工程的發展，程式設計理論也正在發展之中。
