初學者指南：了解 Pseudo Code（虛擬碼）的概念
更新日期： 2024 年 10 月 27 日
在學習編程的過程中，無論是解決問題、設計演算法，還是撰寫程式，Pseudo Code（虛擬碼）都是一個非常重要且有用的工具。
對於新手來說，Pseudo Code 可以幫助理清思路，專注於解決問題的邏輯，而不必糾結於具體的程式語言細節。
本文將為新手介紹什麼是 Pseudo Code、它的用途，並通過範例展示如何撰寫 Pseudo Code 來解決問題。
什麼是 Pseudo Code？
定義
Pseudo Code（虛擬碼）是一種非正式的編程語言描述，用來表達演算法或程式邏輯。
它使用簡單的語句和結構，來描述程式運行的邏輯，並且不依賴於任何具體的程式語言。
Pseudo Code 結合了自然語言和程式語言的語法，因此它不會嚴格遵守某個程式語言的語法規則。
特色
- 語言中立：Pseudo Code 不依賴於任何具體的程式語言，這讓它能夠更容易被不同程式語言的開發者理解。
- 可讀性高：由於它接近自然語言，Pseudo Code 更專注於邏輯和步驟，而非具體的語法，這使得它容易理解。
- 簡單明瞭：Pseudo Code 只關注邏輯流程，而不需要撰寫具體的程式碼或考慮變數型別等具體實現。
為什麼使用 Pseudo Code？
幫助理清問題
在實際撰寫程式碼之前，使用 Pseudo Code 可以幫助你清楚地思考問題的邏輯，確保在實際撰寫程式碼前已有明確的解決方案。
這避免了直接進入具體程式碼撰寫階段，可能遇到的問題和困惑。
增強溝通與團隊合作
當你需要與他人討論一個解決方案時，Pseudo Code 是一種有效的工具。
無論你的團隊成員使用不同的程式語言，Pseudo Code 都可以作為中立的溝通工具，便於每個人理解邏輯。
幫助規劃大型專案
在處理大型專案時，撰寫 Pseudo Code 是一種有效的方式來規劃和設計演算法，並且可以幫助你更好地拆解複雜問題，分步實現。
如何撰寫 Pseudo Code？
撰寫 Pseudo Code 沒有固定的規則或語法，但通常會遵循一些基本原則，以保持簡潔、可讀和有效。
以下是撰寫 Pseudo Code 的幾個關鍵點：
使用簡單易懂的語言
Pseudo Code 應該使用接近自然語言的簡單語句來描述邏輯流程，不需要考慮具體的語法。
使用條理清晰的步驟來表達程式的流程。
範例：
開始
定義變數 total 為 0
對於每個項目 item 在清單 items 中
將 item 的值加到 total
結束迴圈
輸出 total
結束使用條件語句和迴圈
Pseudo Code 中可以使用條件語句（如 if-else）和迴圈（如 for、while）來表達邏輯。
範例：條件語句
如果 temperature 大於 30
輸出 "天氣很熱"
否則
輸出 "天氣不熱"範例：迴圈
當 count 小於 10
輸出 count
將 count 增加 1表達步驟順序
Pseudo Code 應該清楚地表達每一步的執行順序，通常使用縮排來表示邏輯結構和層次關係。
範例：
開始
讀取使用者的輸入
如果使用者輸入的值是正數
輸出 "這是一個正數"
否則如果值是負數
輸出 "這是一個負數"
否則
輸出 "這是零"
結束不需要具體語法
不要擔心是否符合某種程式語言的語法規則，Pseudo Code 更注重的是邏輯流向和步驟，而不是具體的語法實現。
撰寫 Pseudo Code 的範例
計算數字列表的總和
需求：撰寫一個演算法來計算一個數字列表的總和。
Pseudo Code：
開始
定義變數 sum 為 0
對於每個數字 num 在列表 numbers 中
將 num 加到 sum
結束迴圈
輸出 sum
結束找到最大值
需求：撰寫一個演算法來找到一個數字列表中的最大值。
Pseudo Code：
開始
如果列表 numbers 是空的
輸出 "列表為空"
結束
定義變數 max 為列表中的第一個數字
對於每個數字 num 在列表 numbers 中
如果 num 大於 max
將 max 更新為 num
結束迴圈
輸出 max
結束檢查是否為質數
需求：撰寫一個演算法來檢查給定的數字是否為質數。
Pseudo Code：
開始
如果 number 小於 2
輸出 "這不是質數"
結束
定義變數 isPrime 為 true
對於每個數字 i，從 2 到 number 的平方根
如果 number 可以被 i 整除
將 isPrime 設為 false
結束迴圈
如果 isPrime 為 true
輸出 "這是一個質數"
否則
輸出 "這不是質數"
結束最佳實踐
保持簡潔
Pseudo Code 應該盡量保持簡潔，避免過於冗長的描述。每一步應該清晰地表達程式的邏輯，而不需要過多的細節。
避免語言依賴
撰寫 Pseudo Code 時，不應該依賴於特定程式語言的語法，應該保持語言中立，這樣可以讓更多人理解並應用你的邏輯。
使用標準結構
Pseudo Code 可以使用標準的條件語句、迴圈等結構來表達邏輯，這可以讓代碼更加清晰易懂。
模擬真實流程
使用 Pseudo Code 模擬真實的邏輯流程和問題解決步驟，這可以幫助你更好地理解問題，並設計出合理的解決方案。
從 Pseudo Code 到真實程式碼
一旦你使用 Pseudo Code 梳理了邏輯，將其轉換為真實程式碼會變得更加輕鬆。撰寫 Pseudo Code 就像是給程式碼打草稿一樣，它提供了邏輯框架，接下來只需要根據具體語言語法將其實現即可。
範例：
開始
定義變數 sum 為 0
對於每個數字 num 在列表 numbers 中
將 num 加到 sum
結束迴圈
輸出 sum
結束對應的 JavaScript 程式碼：
let numbers = [1, 2, 3, 4, 5];
let sum = 0;
for (let num of numbers) {
sum += num;
}
console.log(sum); // 輸出：15結語
Pseudo Code 是一種強大且靈活的工具，無論你是新手還是有經驗的開發者，撰寫 Pseudo Code 都能幫助你更好地理解和設計演算法。
它能夠幫助你專注於問題解決的邏輯，而不必過早陷入具體的程式語言細節中。
希望這篇文章能夠幫助你掌握 Pseudo Code 的概念，並在實際編程過程中有效運用它。