Основы структурного программирования

Алгоритмизация - это составление алгоритмов для последующей реализации в виде программ для ЭВМ. Знание и использование сис­тематических методов превращают алгоритмизацию - в строгую дисциплину, позволяющую составлять программы на ЭВМ без ошибок.

 

Порядок составления программ:

задача ¾

алгоритмы

программа

ЭВМ

 

На практике широко используются два подхода к алгоритмизации:

1) традиционный подход (с использованием блок-схем);

2) структурный подход (с использованием структурной записи);

Традиционный подход к составлению алгоритмов с применением блок-схем грешит большим числом ошибок в программах из-за их громоздкости и запутанности. Из-за этого традиционный подход к составлению программ чреват большим числом ошибок в создава­емых программах.

Структурный подход к программированию заключается в обяза­тельном предварительном составлении структурированных алгорит­мов с записью их на псевдокоде. Простота чтения, понимания и исправления структурированных описаний позволяет существенно уменьшить количество ошибок в алгоритмах и программах и сокра­тить время их отладки на ЭВМ.

При структурном подходе к составлению алгоритмов и программ используются три основных правила композиции:

1) альтернативный выбор;

2) циклический повтор;

3) вспомогательные алгоритмы (подпрограммы).

Структурированными считаются алгоритмы и программы состав­ленными только с использованием указанных трех правил структур­ной композиции. Неструктурированными считаются алгоритмы и программы, в которых используются операторы goto... или отсутст­вует ступенчатая запись циклов и альтернатив.

Основные правила структурной композиции алгоритмов с при­мерами записи их на языке структурированного Бейсика:

 

1. Альтернативный выбор:

Алгоритм Запись

если х > 0 то if х > 0 then

у: = х у = х

иначе else

у: = -х у = -х

кесли end if

 

2. Циклический повтор:

Алгоритм Запись

пока х > 1 цикл do while х > 1

х: = х/2 х = х/2

кцикл loop

 

3. Вспомогательные алгоритмы (подпрограммы).

Алгоритм Подпрограмма

алг «у = |х|» mod: 'у = |х|

нач '

если х > 0 то if х > 0 then

у: = х у = х

иначе else

у: = -х у = -х

все end if

кон return

 

Обращение к алгоритмуОбращение к подпрограмме

«у = |х|» gosub mod

 

В качестве иллюстрации приведем пример структурированного алгоритма «Галерея картинок» и соответствующей структурирован­ной программы:

 

Сценарий «Галерея картинок»

Список картинок:

1. треугольник

2. прямоугольник

3. кольцо

номер =? «N»

 

n = 1 n =2 n = 3

 

 

В соответствии с этими четырьмя картинками построим три вспо­могательных алгоритма рисования отдельных картинок из «Галереи» и общий алгоритм выбора картинок в соответствии с приведенным выше сценарием:

 

алг «Галерея картинок»

нач алг «рисунок_треугольника»

вывод («Список картинок:») нач

вывод («1. треугольник») линия (150, 50)-(100, 100)

вывод («2. прямоугольник») линия (150, 50)-(200, 100)

вывод («3. кольцо») линия (100, 100)-(200, 100)

запрос(«номер =», n) кон