informatica_metod_01a (1018769), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Наименование: | Модификация |
Отображаемая функция: | Выполнение операций, меняющих команды или группу команд, изменяющих собственно программу. |
Внутри пишется | Тип цикла. |
На стрелках:. |
Наименование: | Пуск - останов ( прерывание) |
Отображаемая функция: | Начало, конец, прерывание процесса обработки данных. |
Внутри пишется | Указываются входные (выходные) параметры. |
Наименование: | Ввод - вывод. |
Отображаемая функция: | Преобразование данных в форму, пригодную для обработки (ввод) или регистрации результатов обработки (вывод) |
Внутри пишется | Идентификаторы вводимых (выводимых) данных. |
Рис. 2. Перечень обозначений основных блоков схем алгоритмов.
Дело в том, что, хотя совокупность структур ( Рис. 3. ) достаточно для построения любой программы, само представление не обязательно оказывается простейшим или наиболее естественным. В связи с этим в языке Паскаль имеются дополнительно, по отношению к указанным в Таблице 2.3, такие управляющие конструкции, как: CASE ... OF , FOR ... TO (DOWNTO) ...DO.











Цикл X











B
S1























S2
б)
Тело
цикла
в) X=“До”
г) X=“Пока”
а)
S1
S2
Рис. 3. Элементы структурной блок-схемы.
Примечание 4. Сопоставим элементарные структуры управления, представленные на Рис. 3. с методами проектирования из п. 2.1. Очевидно итеративному методу последовательных приближений соответствуют схемы циклов в), г); второму методу (многоэтапности процесса проектирования) соответствует схема следования а); третьему (параллельное проектирование составных частей) и четвёртому (выделении и параллельное проектирование отдельных аспектов, качественных свойств объекта проектирования) соответствует схема выбора б).
Структурное программирование (проектирование алгоритмов и программ) сверху-вниз. Программирование сверху-вниз – это процесс пошагового разбиения алгоритма на все более мелкие части с целью получить такие элементы, для которых можно легко написать конкретные команды [5]. Этот процесс иллюстрируется на Рис. 4.
Структурное программирование сверху-вниз – это процесс, ограниченный использованием структурных блок-схем. Идея весьма проста. Предположим, что требуется разработать алгоритм для некоторой конкретной функции f. Пусть далее можно доказать, что f есть композиция двух других (надо полагать , более простых) функций g и h, т. е. f(х) =h(g(x)), как показано на Рис. 3 а). Тогда проблема разработки алгоритма для f сводится к проблемам разработки алгоритмов для g и h.
Пусть далее можно доказать, что функция g равна некоторой функции i, когда заданный параметр x неотрицателен, или равна некоторой другой функции j когда x отрицателен. Тогда алгоритм для вычисления g можно выразить в форме конструкции IF ...THEN... ELSE . Поэтому, если алгоритмы для функций i и j построены, то правильный алгоритм для функции g строится автоматически.
Разработанные таким методом “сверху-вниз” алгоритмы обладают в некотором смысле свойством правильности, встроенной в них шаг за шагом. В связи с этим в них, как правило, меньше ошибок и их правильность доказывается легче.
В структурном программировании сверху-вниз на каждом шаге процесса разработки спрашивается, нельзя ли текущую функцию (подфункцию) выразить как композицию двух (или более) других функций, т. е. функций типа № 2,3,4,5 из Таблицы 3 (или из Рис. 3)
.









I
I













B B






S4
II
III
II
III















S5
S6









B




S4
C



















D
S1
S5
IV












III B







S4
S3
S2









S6
II C





























S5
S6
IV
III
Рис. 4. Процесс структурирования сверху вниз.
2.5.3. Разработка программы решения задачи КР.
Разработка программы основывается на знании алгоритма и фомальных средств его реализации на языке Паскаль [2,3].
Задачу разработки программы в связи с существованием отношения (Программа - Данные) целесообразно разбить на две подзадачи:
-
выбор структуры данных;
-
разработка текста программы.
Выбор структуры данных состоит в идентификации и назначении типов данных для переменных и массивов, определённых в описании алгоритма, с учётом синтаксиса языка Турбо Паскаль. Структура данных уточняется и дополняется по мере детализации программы. В зависимости от структуры данных программа может значительно меняться по размерам и скорости выполнения.
Мнемоника идентификаторов выбирается по некоторым правилам. Например, идентификаторы, связанные с какими-то массивами, образуются из буквы “I” и нескольких букв идентификатора массива; все признаки, принимающие значение “истина-ложь”, имеют идентификаторы, начинающиеся с буквы “P“ (Признак), а все номера чего-либо имеют идентификаторы, начинающиеся с буквы “N”. Может быть объявлено в комментариях использование языка идентификаторов, представляющего собой транслитерацию (запись латинскими буквами ) русских слов.
Разработка текста программы. Процесс разработки текста программы содержит все фазы локального цикла проектирования приведённые на Рис. 1. При этом в роли требований к результату программирования ( T(i) ) в данном случае выступает полученный на предыдущем этапе алгоритм.
Интегрированная инструментальная оболочка языка Турбо Паскаль предоставляет эффективные средства автоматизации таких фазы цикла разработки текста программы, как создание новой версии OP(n) (Блок 13) и получение оценок параметров OP(s) (Блок 4). При разработке текста программы исполнитель должен эффективно использовать возможности среды программирования для ввода, корректировки, сохранения, отладки и документирования объекта проектирования.
В процессе перехода от формы представления алгоритма в виде блок-схемы к форме в текста на языке программирования производится замена элементарных схем на соответствующие им управляющие конструкции языка программирования (См. Таблицу 2.3), а также при необходимости выполняется дальнейшая детализация блоков алгоритма и непосредственное ( или с корректировкой схемы, т. е. с возвращением к этапу проектирования алгоритма) их программирование.
Список литературы.
1. Единая система программной документации. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. ГОСТ 19. 701-90. Условные обозначения и правила выполнения. Издательство стандартов, 1991.
2. Фролов В.В. Турбо Паскаль (в трёх книгах). Книга 1. Основы Тутбо Паскаля. -М.: Учебный центр “МВТУ - ФЕСТО ДИДАКТИК”, 1992 - 304 с.
3. Турбо Паскаль 7.0 - К.: Издательская группа BHV, 1996 - 448 с.
4. Штернберг Л.Ф. Разработка и отладка программ. - М.: Радио и связь, 1984 - 88 с.
5. Гудман С., Хидетниеми С. Введние в разработку и анализ алгоритмов. - М.: Мир, 1981 - 368 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Пример оформления задания на выполнение курсовой работы
Задание № _
(номер задания соответствует номеру в таблице вариантов заданий)
на курсовую работу по дисциплине: Введение в информатику
студенту __(Фамилия И. О.)___________
группы____( Идентификатор группы)__
1. Тема курсовой работы: Разработка на языке Турбо Паскаль программы решения задачи___(заполняется в соответствии с содержанием заданного выше номера варианта задания из Приложения 3).
2. Перечень подлежащих разработке вопросов:
-
описание метода решения задачи;
-
разработка блок-схемы алгоритма программы;
-
разработка и отладка программы;
-
оформление пояснительной записки.
3. Общие требования к реализации программы:
-
предусмотреть запись исходных данных и результатов вычислений в создаваемый или существующий файл, расположенный в директории студента;
-
предусмотреть возможность выдачи содержимого файла на экран дисплея.
4. В состав пояснительной записки должны входить разделы:
-
титульный лист;
-
настоящее задание (в заполненном виде);
-
введение;
-
описание метода решения задачи;
-
описание блок-схемы алгоритма программы;
-
описание программы ;
-
инструкция по использованию;
-
заключение;
-
список литературы;
-
содержание (оглавление);
5. Графические материалы:
-
блок-схема алгоритма программы.
6. Календарный план работы над курсовой работой:
Этап № | Содержание этапа работы | Срок выполнения |
1 | Получение задания. | |
2 | Анализ задания, постановка задачи, изучение литературы. | |
3 | Разработка метода решения задачи. | |
4 | Разработка алгоритма программы. | |
5 | Разработка и отладка программы. | |
6 | Оформление и сдача пояснительной записки на проверку. | |
7 | Защита курсовой работы. |
Руководитель ______________________/ /
Исполнитель ______________________ / /
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Форма титульного листа
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Московский Государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики
(технический университет)
ФАКУЛЬТЕТ Кибернетики.
КАФЕДРА Интеллектуальных
технологий и систем.
Курсовая работа по дисциплине:
Введение в информатику.
Тема курсовой работы:
Разработка программы на языке Турбо Паскаль.
( I семестр )
Вариант задания №:
Студент:
Группа:
Руководитель:
Москва 1998
ПРИЛОЖЕНИЕ 3.
Варианты решаемых в курсовых работах задач.