3 Структурное, модульное и процедурное программирование
Программирование – это написание, корректирование и тестирование программ.
Базовые понятия программирования – операции ВВЕСТИ (input, read, scanf), Вывести (print, write, printf), ПЕРЕЙТИ К (GOTO), Если. тогда. иначе. (IF. THEN. ELSE. ) операторы Циклов FOR. NEXT, DO. LOOP UNTIL. While. Присвоить. (a=3.14, у=a+b), функции (методы) – sin(), log(), exp(), Типы данных integer — целый, real — вещественный, float, array — массив и др.
Структурное программирование (СП) – это проектирование, написание, тестирование программы в соответствии с заранее определённой дисциплиной (порядком, структурой).
- Нисходящая разработка,
- Разработка отдельных структур (блоков) программы,
- Сквозной структурный контроль.
Существует три способа проектирования алгоритмов и программ.
- Восходящее проектирование, снизу вверх, синтетическое (объединяющее).
- В задаче выделяются достаточно крупные подзадачи (подалгоритмы, блоки, модули, каждый из которых реализует определённые функции. Каждый модуль алгоритма или программы разрабатывается и проверяется автономно.
- Затем отдельные блоки соединяются в подсистемы, которые также проверяются,
- затем они объединяются в общий алгоритм или программную систему и она проверяется в комплексе.
2. Нисходящее проектирование (сверху вниз, аналитическое). Ставится задача, затем разбивается на подзадачи, они тоже разбиваются на подзадачи и т.д.до уровня элементарных задач – элементарных шагов – базовых конструкций (input, read, goto, a+b, if a>0 then. print) на каждом этапе разбиения работа алгоритма или программы проверяется, при этом вместо программ нижнего уровня ставятся программные заглушки. Заглушки содержат входные и выходные операторы и выдаёт сообщения о своём выполнении, они позволяют модулю верхнего уровня проверить взаимодействие с модулем нижнего уровня.
На практике стратегия разработки алгоритма является сочетанием восходящего и нисходящего способов.
3. Сквозной структурный контроль – это средство анализа программы для обнаружения ошибок на всех этапах проектирования. В него входят ручное просчитываение программы, отладка её отдельных модулей и др.
Программа на языке Turbo Pascal 7..0 имеет следующие разделы:
5. Технологии программирования: модульное, структурное, объектно-ориентированное и визуальное.
Технология‑ комплекс организационных мер, операций и приемов, направленных на изготовление, обслуживание, ремонт, эксплуатацию и/или утилизацию изделия с номинальным качеством и оптимальными затратами, и обусловленных текущим уровнем развития науки, техники и общества в целом.
Программирование‑ процесс создания компьютерных программ.
Программирование включает в себя анализ требований к программе и все стадии ее разработки и реализации: выбор алгоритма, структуры данных, и системы программирования написание (кодирование) программы и подготовка данных; отладка и испытания программы; создание сопровождающей программу документации.
Если алгоритм сложен, то программирование рекомендуется выполнять способом модульного программирования и начинать с составления блок-схемы программы.
Программированиемтакже называется наука, занимающаяся разработкой методов и средств получения и реализации программ для вычислительных машин.
В соответствии с определением «технологии» под технологией программированиябудем понимать совокупность процессов, приводящую к созданию требуемого программного средства (ПС), а также описание этой совокупности процессов.
Модульное программирование– способ разработки программ, при котором программа разбивается на относительно независимые составные части ‑программные модули. При этом каждый модуль может разрабатываться, программироваться, транслироваться и тестироваться независимо от других. Внутреннее строение модуля для функционирования всей программы, как правило, значения не имеет. При модификации алгоритма, реализуемого модулем, структура программы не должна меняться.
Модуль– часть какой-либо хорошо структурированной системы, выполняющая четко определенные функции.
Программный модуль (ПМ) ‑ программа или часть программы, оформленная в виде, допускающем ее независимую трансляцию. ПМ должен выполнять четко определенную функцию, быть оформлен по правилам языка программирования или в соответствии с внутренними стандартами операционной системы, иметь хорошо определенный интерфейс с другими ПМ и внешними устройствами и относительно небольшие размеры. Из ПМ можно конструировать программы. Простейшим примером ПМ является подпрограмма.
Структурное программированиенаправлено на создание логически простых и понятных программ. Программа представляется в виде иерархической структурыблоков.
В соответствии с методологией структурного программирования:
- любая программа представляет собой структуру, построенную из трёх типов базовых конструкций:
- Последовательное исполнение(однократное выполнение операций в том порядке, в котором они записаны в тексте программы);
- Ветвление(однократное выполнение одной из двух или более операций, в зависимости от выполнения некоторого заданного условия);
- Цикл(многократное исполнение одной и той же операции до тех пор, пока выполняется некоторое заданное условие).
Структурное, модульное и процедурное программирование
1. 3 Структурное, модульное и процедурное программирование Программирование – это написание, корректирование и тестирование программ. Базовые понятия программирования – операции ВВЕСТИ (input, read, scanf), Вывести (print, write, printf), ПЕРЕЙТИ К (GOTO), Если. тогда. иначе. (IF. THEN. ELSE. ) операторы Циклов FOR. NEXT, DO. LOOP UNTIL. While. Присвоить. (a=3.14, у=a+b), функции (методы) – sin(), log(), exp(), Типы данных integer — целый, real — вещественный, float, array — массив и др. Структурное программирование (СП) – это проектирование, написание, тестирование программы в соответствии с заранее определённой дисциплиной (порядком, структурой). Главное в СП: v Нисходящая разработка, v Разработка отдельных структур (блоков) программы, v Сквозной структурный контроль. Существует три способа проектирования алгоритмов и программ.
Рекомендуемые материалы
Анимация «Движение котиков» (последняя ЛР в Лазарусе), все исходники (можно отредактировать под себя, 2020г
1. Восходящее проектирование, снизу вверх, синтетическое (объединяющее). § В задаче выделяются достаточно крупные подзадачи (подалгоритмы, блоки, модули, каждый из которых реализует определённые функции. Каждый модуль алгоритма или программы разрабатывается и проверяется автономно. § Затем отдельные блоки соединяются в подсистемы, которые также проверяются, § затем они объединяются в общий алгоритм или программную систему и она проверяется в комплексе. 2. Нисходящее проектирование (сверху вниз, аналитическое). Ставится задача, затем разбивается на подзадачи, они тоже разбиваются на подзадачи и т.д.до уровня элементарных задач – элементарных шагов – базовых конструкций (input, read, goto, a+b, if a>0 then. print) на каждом этапе разбиения работа алгоритма или программы проверяется, при этом вместо программ нижнего уровня ставятся программные заглушки. Заглушки содержат входные и выходные операторы и выдаёт сообщения о своём выполнении, они позволяют модулю верхнего уровня проверить взаимодействие с модулем нижнего уровня. На практике стратегия разработки алгоритма является сочетанием восходящего и нисходящего способов. 3. Сквозной структурный контроль – это средство анализа программы для обнаружения ошибок на всех этапах проектирования. В него входят ручное просчитываение программы, отладка её отдельных модулей и др. Программа на языке Turbo Pascal 7..0 имеет следующие разделы:
| РАЗДЕЛ ОБЪЯВЛЕНИЙ | |
| program | Заголовок программы |
| Глобальные директивы компилятора | |
| uses | Подключаемые библиотеки (модули) |
| label | Раздел объявления глобальных меток |
| const | Раздел объявления глобальных констант |
| type | Раздел объявления глобальных типов |
| var | Раздел объявления глобальных переменных |
| РАЗДЕЛ ПРОЦЕДУР И ФУНКЦИЙ | |
| Procedure (function) | Заголовок процедуры (функции) |
| РАЗДЕЛ ОСНОВНОГО БЛОКА ПРОГРАММЫ | |
| begin end. | Основной блок программы |
Пример Вычислить площадь круга S и длину окружности L по заданному радиусу R. Программа program KRUG; const P=3.14159 var R,S,L:Real; begin Read(R); L:=2*P*R; S:=P*SQR(R); Writeln(Длина окружности = ‘,L,’см’); Write(‘Площадь круга = ‘,S,’кв.см’); end. Ещё посмотрите лекцию «7. Автоматизация проветривания горных выработок» по этой теме. Модульное программирование – программа разбивается на несколько блоков – модулей. Один из модулей является основным, другие подключаются к нему в виде отдельных блоков – функций и подпрограмм. Например, факториал вычисляется в отдельном модуле, а из основной программы оформляется вызов этого модуля при необходимости вычисления в ней факториала какого-либо числа. процедурное программирование – основная программа состоит из нескольких подпрограмм-процедур, которые являются самостоятельными и используются для работы основной программы. Например, процедура построения осей для графика, который строит основная программа, или процедура рисования таблицы, данные для которой рассчитывает основная программа. Модульное и процедурное программирование позволяют разрабатывать сложную программу по частям – различными группами программистов. Разница между модульным и процедурным программированием заключается в том, что при модульном программировании программа разбивается на самостоятельные блоки, которые программируются отдельно. При процедурном программировании узловыми программы являются отдельные процедуры (подпрограммы), из которых собирается вся программа. Процедуры могут быть небольшими, такими, что один блок модульного программирования состоит из нескольких процедур, или крупными, когда процедура состоит из нескольких модулей — блоков модульного программирования