偽代碼（pseudocode），又稱為虛擬代碼，是高層次描述算法的一種方法。使用偽代碼的目的是讓被描述的算法可以容易地以任何一種程式語言（Pascal，C，Java，etc）實現。因此，偽代碼必須結構清晰、代碼簡單、可讀性好，介於自然語言與程式語言之間。以程式語言的書寫形式指明算法職能。使用偽代碼，不用拘泥於具體實現。它是半角式化、不標準的語言。可以把整個算法運行過程的結構用接近自然語言的形式（可以使用任何一種你熟悉的文字，關鍵是把程式的意思表達出來）描述出來。
基本介紹
- 中文名：偽代碼語句
- 外文名：pseudocode
- 套用領域：計算機、編程等
- 組成元素：整數、實數、字元、位串或指針
- 別稱：虛擬代碼
- 特點：結構清晰、代碼簡單、可讀性好
定義,套用領域,語法規則,偽代碼實例,偽代碼中約定,
定義
人們在用不同的程式語言實現同一個算法時意識到，他們的實現（注意：這裡是實現，不是功能）很不同。尤其是對於那些熟練於不同程式語言的程式設計師要理解一個（用其他程式語言編寫的程式的）功能時可能很難，因為程式語言的形式限制了程式設計師對程式關鍵部分的理解。這樣偽代碼就應運而生了。偽代碼提供了更多的設計信息，每一個模組的描述都必須與設計結構圖一起出現。偽代碼是一種非正式的，類似於英語結構的，用於描述模組結構圖的語言。
套用領域
當考慮算法功能（而不是其語言實現）時，偽代碼常常得到套用。偽碼中常被用於技術文檔和科學出版物中來表示算法，也被用於在軟體開發的實際編碼過程之前表達程式的邏輯。偽代碼不是用戶和分析師的工具，而是設計師和程式設計師的工具。計算機科學在教學中通常使用虛擬碼，以使得所有的程式設計師都能理解。
綜上，簡單地說，讓人便於理解的代碼。不依賴於語言的，用來表示程式執行過程，而不一定能編譯運行的代碼。在數據結構講算法的時候用的很多。偽代碼用來表達程式設計師開始編碼前的想法。
語法規則
算法的偽代碼語言在某些方面可能顯得不太正規，但是給我們描述算法提供了很多方便，並且可以使我們忽略算法實現中很多麻煩的細節。通常每個算法開始時都要描述它的輸入和輸出，而且算法中的每一行都給編上號碼，在解釋算法的過程中會經常使用算法步驟中的行號來指代算法的步驟。算法的偽代碼描述形式上並不是非常嚴格，其主要特性和通常的規定如下：
1)算法中出現的數組、變數可以是以下類型：整數、實數、字元、位串或指針。通常這些類型可以從算法的上下文來看是清楚的，並不需要額外加以說明。
2)在算法中的某些指令或子任務可以用文字來敘述，例如，"設x是A中的最大項"，這裡A是一個數組；或者"將x插入L中"，這裡L是一個鍊表。這樣做的目的是為了避免因那些與主要問題無關的細節使算法本身雜亂無章。
3)算術表達式可以使用通常的算術運算符（+，-，*，/，以及表示冪的^）。邏輯表達式可以使用關係運算符=,≠,<,>,≤和≥，以及邏輯運算符與(and),或（or），非（not）。
4)賦值語句是如下形式的語句：a<-b。
這裡a是變數、數組項，b是算術表達式、邏輯表達式或指針表達式。語句的含義是將b的值賦給a。
5)若a和b都是變數、數組項，那么記號a<->b 表示a和b的內容進行交換。
6)goto語句具有形式
goto label（goto標號）
它將導致轉向具有指定標號的語句。
7)條件語句有以下兩種形式：
if c then s或者
if c then s
else s′
這裡c是邏輯表達式，s和s′是單一的語句或者是被括在do和end之間的語句串。對於上述兩種形式，假若c為真，則s被執行一次。假若c為假，則在第一種形式中，if語句的執行就完成了，而在第二種形式中，執行s′。在所有的情況下，控制就進行到了下一個語句，除非在s或s′中的goto語句使控制轉向到其它地方。
8)有兩種循環指令：while和for。
while語句的形式是
while c do
s
end
這裡c是邏輯表達式，而s是由一個或更多個語句組成的語句串。當c為真時，執行s。在每一次執行s之前，c都被檢查一下；假若c為假，控制就進行到緊跟在while語句後面的語句。注意，當控制第一次達到while語句時，假若c為假，則s一次也不執行。
for語句的形式是
for var init to limit by incr do
s
end
這裡var是變數，init、limit和incr都是算術表達式，而s是由一個或多個語句組成的語句串。初始時，var被賦予init的值。假若incr≥0，則只要var≤limit，就執行s並且將incr加到var上。（假若incr<0，則只要var≥limit，就執行s並且將incr加到var上）。incr的符號不能由s來該改變。
9)exit語句可以在通常的結束條件滿足之前，被用來結束while循環或者for循環的執行。exit導致轉向到緊接在包含exit的（最內層）while或者for循環後面的一個語句。
10)return用來指出一個算法執行的終點；如果算法在最後一條指令之後結束，它通常是被省略的；它被用得最多的場合是檢測到不合需要的條件時。return的後面可以緊接被括在引號的信息。
11)算法中的注釋被括在之中。諸如read和output之類的各種輸入或者輸出也在需要時被用到。
例如，類Pascal語言的偽代碼的語法規則是： 在偽代碼中，每一條指令占一行（else if，例外）。指令後不跟任何符號（Pascal和C中語句要以分號結尾）。書寫上的“縮進”表示程式中的分支程式結構。這種縮進風格也適用於if-then-else語句。用縮進取代傳統Pascal中的begin和end語句來表示程式的塊結構可以大大提高代碼的清晰性；同一模組的語句有相同的縮進量，次一級模組的語句相對與其父級模組的語句縮進。
偽代碼實例
偽代碼只是像流程圖一樣用在程式設計的初期，幫助寫出程式流程。簡單的程式一般都不用寫流程、寫思路，但是複雜的代碼，最好還是把流程寫下來，總體上去考慮整個功能如何實現。寫完以後不僅可以用來作為以後測試,維護的基礎，還可用來與他人交流。但是，如果把全部的東西寫下來必定可能會讓費很多時間，那么這個時候可以採用偽代碼方式。比如：
IF 九點以前 THEN
do 私人事務；
ELSE 9點到18點 THEN
工作；
ELSE
下班;
END IF
這樣不但可以達到文檔的效果,同時可以節約時間. 更重要的是,使結構比較清晰,表達方式更加直觀.
類Pascal語言的偽代碼語法規則
在偽代碼中，每一條指令占一行(else if 例外，)，指令後不跟任何符號（Pascal和C中語句要以分號結尾）；
書寫上的“縮進”表示程式中的分支程式結構。這種縮進風格也適用於if-then-else語句。用縮進取代傳統Pascal中的begin和end語句來表示程式的塊結構可以大大提高代碼的清晰性；同一模組的語句有相同的縮進量，次一級模組的語句相對與其父級模組的語句縮進；
在偽代碼中，通常用連續的數字或字母來標示同一即模組中的連續語句，有時也可省略標號。
符號△後的內容表示注釋；
在偽代碼中，變數名和保留字不區分大小寫，這一點和Pascal相同，與C或C++不同；
在偽代碼中，變數不需聲明，但變數局部於特定過程，不能不加顯示的說明就使用全局變數；
賦值語句用符號←表示，x←exp表示將exp的值賦給x，其中x是一個變數，exp是一個與x同類型的變數或表達式（該表達式的結果與x同類型）；多重賦值i←j←e是將表達式e的值賦給變數i和j，這種表示與j←e和i←e等價。
例如：
x←y
x←20*(y+1)
x←y←30
以上語句用C分別表示為：
x = y;
x = 20*(y+1);
x = y = 30;
選擇語句用if-then-else來表示，並且這種if-then-else可以嵌套，與Pascal中的if-then-else沒有什麼區別。
例如:
if (Condition1)
then [ Block 1 ]
else if (Condition2)
then [ Block 2 ]
else [ Block 3 ]
循環語句
while循環、repeat-until循環和for循環，其語法均與Pascal類似，只是用縮進代替begin - end；
例如：
1. x ← 0
2. y ← 0
3. z ← 0
4. while x < N
1. do x ← x + 1
2. y ← x + y
3. for t ← 0 to 10
1. do z ← ( z + x * y ) / 100
2. repeat
1. y ← y + 1
2. z ← z - y
3. until z < 0
4. z ← x * y
5. y ← y / 2
上述語句用C或C++來描述是：
x = y = z = 0;
while( z < N )
{
x ++;
y += x;
for( t = 0; t < 10; t++ )
{
z = ( z + x * y ) / 100;
do {
y ++;
z -= y;
} while( z >= 0 );
}
z = x * y;
}
y /= 2;
數組元素的存取有數組名後跟“[下標]”表示。例如A[j]指示數組A的第j個元素。符號“ …”用來指示數組中值的範圍。
例如：
A[1…j]表示含元素A[1], A[2], … , A[j]的子數組；
複合數據
例如：
數組可被看作是一個對象，其屬性有length，表示其中元素的個數，則length[A]就表示數組A中的元素的個數。在表示數組元素和對象屬性時都要用方括弧，一般來說從上下文可以看出其含義。
用於表示一個數組或對象的變數被看作是指向表示數組或對象的數據的一個指針。對於某個對象x的所有域f，賦值y←x就使f[y]=f[x]，更進一步，若有f[x]←3，則不僅有f[x]=3，同時有f[y]=3，換言之，在賦值y←x後，x和y指向同一個對象。
有時，一個指針不指向任何對象，這時我們賦給他nil。
函式和過程語法與Pascal類似。
函式值利用 “return (函式返回值)” 語句來返回，調用方法與Pascal類似；過程用 “call 過程名”語句來調用；
例如：
1. x ← t + 10
2. y ← sin(x)
3. call CalValue(x,y)
參數用按值傳遞方式傳給一個過程：被調用過程接受參數的一份副本，若他對某個參數賦值，則這種變化對發出調用的過程是不可見的。當傳遞一個對象時，只是拷貝指向該對象的指針，而不拷貝其各個域。
偽代碼中約定
在偽代碼的使用中有以下一些約定：
1）書寫上的“縮進”表示程式中的分程式（程式塊）結構。用縮進取代傳統的begin和end語句來表示程式的塊結構，可以大大提高代碼的清晰性。（在真正的程式設計語言裡，一般不建議單獨使用縮進來表示分程式結構，這是因為當代碼跨頁時，縮進的層次很難確定。）
2）while,for,repeat等循環結構和if,then,else條件結構與Pascal中相同。（多數分程式結構的語言中都有與此等價的語言構造，具體的語法與Pascal中的可能有所不同。）然而，對for循環來說有一點不同，在Pascal中，循環計數器變數在退出循環時是未定義的，但在偽代碼中，在退出循環後，循環計數器的值仍然保持。於是，緊接著一個for循環之後，循環計時器的值就是第一個超過for循環終值的那個數字。
3）符合“▷”表示後面的部分是個注釋。
4）多重賦值 i←j←e是將表達式e的值賦給變數i和j；等價於賦值j←e,再進行賦值i←j。
5）變數（如i,t和key等）是局部於給定過程的。在沒有顯示說明的情況下，我們不使用全局變數。
6）數組元素是通過“數組名[下標]”這樣的形式來訪問的。例如，A[i]表示數組A的第i個元素。符合“..”用來表示數組中的一個取值範圍，例如，A[1..j]就表示A的一個子數組，它包含了j個元素：A[1],A[2],…,A[j]。
7）複合數據一般組織成對象，它們是由屬性（attribute）或域（field）所組成的。域的訪問是由域名後跟由方括弧括住的對象名形式來表示。例如，數組可以被看作是一個對象，其屬性有length，表示數組中元素的個數，如length[A]就表示數組A中的元素個數。在表示數組元素和對象屬性時，都要用的方括弧，一般來說，通過上下文就可以看出其含義。
用於表示一個數組或對象的變數被看作是指向表示數組或對象的數據的一個指針。對於某個對象x的所有域f，賦值y←x就使得f[y] = f[x]。更進一步，如果有f[x] ← 3，則不僅有f[x] = 3，同時f[y] = 3。換言之，在賦值y←x後，x和y指向同一個對象。
有時，一個指針不指向任何對象。這時，我們賦給它NIL。
8）參數採用按值傳遞方式：被調用的過程會收到參數的一份副本。如果它對某個參數賦值的話，主調過程是看不見這一變動的。當對象被傳遞時，實際傳遞的是一個指向該對象數據的指針，而對象的各個域則不被拷貝。例如，如果x是某個被調用過程的參數，在被調用過程中的賦值x←y對主調過程來說是不可見的。但是，賦值f[x] = 3卻是可見的。
9）布爾運算符“and”和“or”都具有短路能力。亦即，當我們求表達式“x and y”的值時，首先計算x的值為FALSE，那么整個表達式的值就不可能為TRUE了，因而就無需再對y求值了。但是，如果x的值為TRUE的話，就必須進一步計算出y的值，才能確定整個表達式的值。類似地，在計算表達式“x or y”的值時，僅當x的值為FALSE時，才需要計運算元表達式y的值。短路運算符允許我們寫出如“x ≠ NIL and f[x] = y”這樣的布爾表達式，而不用擔心當我們試圖在x為NIL時計算f[x]，會發生怎樣的情況。
