Этапы создания программы, программирование
Программирование — это анализ проблемы, постановка задачи, проектирование алгоритмов и получение правильно работающего программного кода. Программирование состоит из следующих компонентов.
1. Написание программы.
1.1. Проектирование, или алгоритмирование — описание требований, составление алгоритмов, блок-схем.
1.2. Реализация, или кодирование — написание программы, кодирующей алгоритмы на языке программирования.
2. Устранение ошибок.
2.1. Отладка — устранение синтаксических и других элементарных ошибок в программах на этапах трансляции и сборки.
2.2. Тестирование — проверка правильности работы программы на заранее подготовленных тестах, для которых известен точный результат.
Блок-схема алгоритма
Для успешного создания программ требуется использовать технологию программирования. Технология состоит из набора правил, которые необходимо строго соблюдать.
Одним из правил является проектирование программы, заключающееся в предварительном построении ее алгоритма. Алгоритм строится и записывается на бумаге, опытные программисты могут держать простые алгоритмы в уме.
Наглядным изображением алгоритмов является блок-схема. Блок- схема, или диаграмма, кодирует алгоритм наглядными графическими средствами. Согласно
ГОСТ 19.701-90 «Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Обозначения условные и правила выполнения», она состоит из следующих графических элементов:
|
|
|
· Данные - Символ отображает данные, носитель данных не определен.
· Процесс - Символ отображает функцию обработки данных любого вида (выполнение определенной операции или группы операций, приводящее к изменению значения, формы или размещения информации или к определению, по которому из нескольких направлений потока следует двигаться).
· Предопределенный процесс - Символ отображает предопределенный процесс, состоящий из одной или нескольких операций или шагов программы, которые определены в другом месте (в подпрограмме, модуле).
· Подготовка - Символ отображает модификацию команды или группы команд с целью воздействия на некоторую последующую функцию (установка переключателя, модификация индексного регистра или инициализация программы).
· Решение - Символ отображает решение или функцию переключательного типа, имеющую один вход и ряд альтернативных выходов, один и только один из которых может быть активизирован после вычисления условий, определенных внутри этого символа. Соответствующие результаты вычисления могут быть записаны по соседству с линиями, отображающими эти пути.
· Параллельные действия - Символ отображает синхронизацию двух или более параллельных операций.
|
|
|
· Граница цикла - Символ, состоящий из двух частей, отображает начало и конец цикла. Обе части символа имеют один и тот же идентификатор. Условия для инициализации, приращения, завершения и т.д. помещаются внутри символа в начале или в конце в зависимости от расположения операции, проверяющей условие.
· Линия - Символ отображает поток данных или управления.
· Пунктирная линия - Символ отображает альтернативную связь между двумя или более символами. Кроме того, символ используют для обведения аннотированного участка.
· Соединитель - Символ отображает выход в часть схемы и вход из другой части этой схемы и используется для обрыва линии и продолжения ее в другом месте. Соответствующие символы-соединители должны содержать одно и то же уникальное обозначение.
· Терминатор - Символ отображает выход во внешнюю среду и вход из внешней среды (начало или конец схемы программы, внешнее использование и источник или пункт назначения данных).
· Комментарий - Символ используют для добавления описательных комментариев или пояснительных записей в целях объяснения или примечаний. Пунктирные линии в символе комментария связаны с соответствующим символом или могут обводить группу символов. Текст комментариев или примечаний должен быть помещен около ограничивающей фигуры.
|
|
|
· Пропуск - Символ (три точки) используют в схемах для отображения пропуска символа или группы символов, в которых не определены ни тип, ни число символов. Символ используют только в символах линии или между ними. Он применяется главным образом в схемах, изображающих общие решения с неизвестным числом повторений.
Эти фигуры соединяются линиями со стрелками, указывающими последовательность действий.
Блок-схемы, как и алгоритмы, также имеют иерархическую структуру. В блок-схеме, описывающей алгоритм решения какой-нибудь задачи, на место прямоугольников подставляются блок-схемы алгоритмов, описывающих решение подзадач этой задачи.
Исполнитель алгоритмов — это устройство, выполняющее алгоритмы. Одним из наиболее гибких и универсальных исполнителей алгоритмов, наряду с человеком, является компьютер.
При выполнении алгоритма по его схеме движется исполнитель, который находится в каждый момент в каком-то месте алгоритма, называемом активной точкой. Для проверки правильности простого алгоритма достаточно его протестировать, т. е. пройти алгоритм, моделируя исполнителя. При тестировании алгоритма берут простые входные данные и по ним рассчитывают результат. Затем вручную проходят алгоритм и получают его выходные данные. Если полученные выходные данные совпали с рассчитанным результатом, то алгоритм, может быть, построен правильно.
|
|
|
Элементарный алгоритм следование — последовательное, линейное выполнение действий. Этот элементарный алгоритм можно изобразить в виде блок-схемы из двух «процессов» (рис. 1.а). Поскольку вместо «процесса» можно подставить снова эту же блок-схему, и т. д., то последовательность «процессов» может быть сколь угодно большой (рис. 1.б).
Рис. 1. Блок-схема элементарного алгоритма «следование»:
а) в простейшем виде из двух прямоугольников 1 и 2;
б) вместо прямоугольника 2 подставлены два прямоугольника 3 и 4.
Элементарный алгоритм выбор — это выбор по условию одного действия из двух. Когда исполнитель доходит до ромба с условием, то он выбирает среди двух действий. Если условие выполняется, исполнитель осуществляет переход к прямоугольнику действия по стрелке с пометкой «да», иначе — к действию «нет». После выполнения действия, определенного условием, исполнитель продолжает движение дальше по алгоритму.
Этот элементарный алгоритм изображается в виде блок-схемы из двух прямоугольников и одного ромба (рис. 25). Следует иметь в виду, что вместо «процессов» можно подставлять любые элементарные алгоритмы.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 439; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!