Концепції структурного програмування - студопедія

Структурне програмування передбачає ви-конання послідовності етапів розробки програм для вирішення задач із використанням користуванням ЕОМ.

1. Постановка завдання - формулювання завдання і цілей її рішення на природній мові і встановлення критеріїв рішення задачі. Результат етапу - технічне завдання на розробку програмного забезпечення.

2. Формалізація завдання з використанням математичного апарату і по-лучение її абстрактної математичної моделі у вигляді формул і уравне-ний.

3. Вибір чисельного методу з можливих варіантів з урахуванням вимог по часу і точності рішення і займаного обсягу пам'яті ЕОМ.

4. Алгоритмізація - побудова загального плану рішення, т. Е. Алгоритму за-дачі у вигляді логічної послідовності етапів (кроків, дій, операцій), що призводять від вихідних даних до шуканого результату за ко-кінцевого час мовою зрозумілою людині.

5. Програмування - переклад алгоритму завдання на мову ЕОМ (систему команд), тобто кодування алгоритму. Процес розробки програми де-лится на наступні етапи: 1) запис алгоритму на МВР у вигляді вихідного файлу в пам'яті (наприклад, prog1.c); 2) компіляція і редагування свя-зей (об'єктний файл - prog1.obj); 3) завантаження програми в оперативну пам'ять (виконуваний файл - prog1.exe); 4) виконання програми; 5) отримання результатів програми.

6. Налагодження програми - пошук і виправлення помилок в програмі. Цей процес розбивається на два етапи: 1) синтаксична налагодження - Виправлено-ня формальних помилок, пов'язаних з порушенням норм мови програм-мування, за допомогою ЕОМ; 2) семантична налагодження - виправлення логічних (смислових) помилок із застосуванням спеціальних тестових даних.

7. Виконання (експлуатація) програми з будь-якими допустимими даними і отримання результатів рішення задачі.

8. Інтерпретація результатів і підтримка програми в процесі експлуа-тації - зміна програми відповідно до вимог користування земельними діл-телей, а також виправлення помилок, виявлених в процесі її експлуата-ції.

Існування програми можна розділити на три періоди:
1) розробка (етапи 1 4); 2) реалізація (етапи 5, 6); 3) супровід (етапи 7, 8).

При вирішенні складного завдання розроб-лення і реалізація її алгоритму зажадає написання довгою програми, ко-торую важко налагоджувати через можливе великого числа помилок. Внесення змін викличе необхідність додаткового виконання етапів роз-лення і реалізації програми в цілому.

Доцільно таке завдання розбити на легко вирішуються підзадачі. кото-які в сукупності дають рішення вихідної задачі. Такий метод вирішення завдань називається функціональної декомпозицією. Для застосування цього методу на ЕОМ використовується принцип модульного програмування. Кожна подзадача реалізується у вигляді окремої підпрограми (функції, процедури). Для реше-ня всієї завдання створюється головна функція, яка викликає інші функції, передаючи їм вихідні аргументи і отримуючи проміжні результати.

Велику програму доцільно розділити на кілька програмних модулів (автономно компільованих файлів), наприклад, файл підпрограм і файл головної функції, а для їх з'єднання в загальну програму створюється файл проекту. При цьому файл підпрограм можна розглядати як бібліоте-ку готових підпрограм, які можна використовувати в інших завданнях, що з-крат час їх вирішення.

Для структурного програмування характерно те, що дані і методи їх обробки (функції, процедури) відокремлені один від одного. Дані розглядаються як пасивні елементи, оброблювані функціями.