Технология структурного программирования (метод пошаговой детализации)

Рис. Основные управляющие конструкции структурного программирования.

16.1.1 Цели и принципы структурного программирования.

Мы с вами говорили, что разработка программного обеспечения отстает от запросов и задач общества. Например, до сих пор не решена задача распознавания голоса, графики, текста(квитанции) и т.д.

Существуют два основных пути повышения производительности труда программистов:

- использование хорошего языка программирования (но идеального языка пока нет);

- применение технологий программирования, регламентирующих

культуру и грамотность работы программистов. Т.е. мало знать язык программирования, пусть даже хороший, надо еще уметь грамотно и культурно им пользоваться.

Мы вначале давали определение ТП в широком смысле.

Под технологией программирования понимается совокупность обобщенных и систематизированных знаний об оптимальных способах проведения процесса программирования, обеспечивающего в заданных условиях получение программной продукции с заданными свойствами.

Требования к технологиям программирования:

1. Т.П. должна обеспечивать независимость программного продукта от его разработчика, т.е. человеческий фактор в программировании должен быть сведен к минимуму.

2. Т.П. должна обеспечивать работу коллектива программистов, а не отдельных личностей.

3. Т.П. должна быть безбумажной.

4. Т.П. должна поддаваться автоматизации.

5. Т.П. не должна быть связана с языком программирования и типом используемой ЭВМ

6. Т.П. должна иметь средства фиксации всех действий по разработке программ(протоколы, дневники и т.д.)

Существуют следующие методологии и технологии проектирования ПО:

- методология быстрой разработки приложений RAD (Rapid Application

Development);

- структурный подход, включающий следующие методологии:

1) SADT (Structured Analysis and Design Technique) модели и соответст-

вующие функциональные диаграммы;

2) DFD (Data Flow Diagrams) диаграммы потоков данных;

3) ERD (Entity-Relationship Diagrams) диаграммы " сущность-связь"

Известные технологии программирования:

- структурное программирование (модульное);

- HIPO - технологии;

- программирование, основанное на абстрактных типах данных;

- объектно-ориентированное программирование;

- CASE - технология;

- P - технология.

- для сетевых баз и банков данных " технология файл-сервер" и

" клиент-сервер"

Фундаментом любой технологии программирования является стратегия

программирования.

При программировании модуля следует иметь в виду, что программа должна быть понятной не только компьютеру, но и человеку.

И разработчик модуля;

- и лица, проверяющие модуль;

- и тестовики, готовящие тесты для отладки модуля;

- и сопроводители ПС, осуществляющие требуемые изменения модуля, вынуждены будут многократно разбирать логику работы модуля.

В современных языках программирования достаточно средств, чтобы запутать эту логику сколь угодно сильно, тем самым, сделать модуль трудно понимаемым для человека и, как следствие этого, сделать его ненадежным или трудно сопровождаемым.

Поэтому необходимо принимать меры для выбора подходящих языковых средств и следовать определенной дисциплине программирования.

Впервые на это обратил внимание Дейкстра и предложил строить программу как композицию из нескольких типов управляющих конструкций (структур), которые позволяют сильно повысить понимаемость логики работы программы. Программирование с использованием только таких конструкций назвали структурным.

Основными конструкциями структурного программирования являются: следование, разветвление и повторение (см. рис.)

Компонентами этих конструкций являются обобщенные операторы (узлы обработки) S, S1, S2 и условие (предикат) P. В качестве

обобщенного оператора может быть либо простой оператор используемого языка программирования (операторы присваивания, ввода, вывода, обращения к процедуре), либо фрагмент программы, являющийся композицией основных управляющих конструкций структурного программирования. Существенно, что каждая из этих конструкций имеет по управлению только один вход и один выход. Тем самым, и обобщенный оператор имеет только один вход и один выход.

Весьма важно также, что эти конструкции являются уже математическими объектами (что, по-существу, и объясняет причину успеха структурного программирования).