1 Технология структурного программирования Формирует у ученика культуру программирования. Упрощает переход к более сложным и совершенным технологиям: объектно- ориентированное, событийно-управляемое (визуальное) программирование, разработка приложений в графической среде Windows, с использованием различных языков Как писать программу? Технология программирования – это система методов, способов и приемов обработки и выдачи информации. (1972 г. Э. Дейкстр) В.Г. Мануйлов. Разработка программного обеспечения на Паскале. «ПРИОП», М.,1996 г.

2 Технология нисходящего структурного программирования представляет собой технологию, которая позволяет проектировать и кодировать программный комплекс таким образом, чтобы предотвратить большинство ошибок и обнаружить те, которые допущены. Данная технология включает три составляющие: - нисходящую разработку, - структурное кодирование (программирование), сквозной контроль.

3 Нисходящая разработка Программный комплекс разбивается на программные модули (программы), образующие многоуровневую структуру. Каждый программный модуль – короткая программа, решающая отдельную задачу (подзадачу). В процессе разработки программные модули нижележащих уровней заменяются заглушками. Таким образом, в любой момент разработки программного комплекса имеется его действующий вариант. Тестирование и отладка отдельных программных модулей и программного комплекса в целом ведется по ходу его проектирования. Одно из средств реализации модульной структуры – процедуры и функции.

4 Преимущества: с модулями удобнее работать, т. к. они позволяют разрабатывать программные комплексы, которые легче модифицировать; небольшие модули легче и эффективнее тестируются. При нисходящей разработке проектирование программного комплекса и кодирование программных модулей, входящих в программный комплекс, ведется сверху вниз.

5 Проектирование сверху вниз Пример: Разработать программный комплекс, который рисует на экране дисплея дачный участок, состоящий из дома, дороги, забора, елки и сияющего на небе солнца.

6

7 Структурные диаграммы Дом Стена Крыша Дверь Окно Труба Ёлка Крона Ствол Участок Дом Дорога Забор Солнце Ёлка Наглядные схемы, указывающие порядок соединения объектов.

8 Если объединить все приведенные структурные диаграммы, то получим первый вариант изображения структурной диаграммы программного комплекса Стена Крыша Дверь Окно Труба Крона Ствол Участок Дом Дорога Забор Солнце Ёлка Уровни программных модулей IIIIII Управляющий (главный) программный модуль Подчиненные программные модули

9 Структурные диаграммы Второй вариант представления структурной диаграммы Участок заборсолнцеёлкадомдорога крона ствол стенакрышадверьокнотруба Уровни программных модулей – Управляющий (главный) программный модуль Подчиненные Подчиненные программные модули I II III

10 Разбиение программы на модули представляет одну из достаточно ответственных и сложных задач, так как влияет: на дальнейший ход разработки программного комплекса, его надежность, эффективность, продолжительность тестирования и отладки, сопровождение и возможность использования стандартных программных процедур.

11 Свойства программных модулей 1)Программный модуль должен иметь один вход и один выход; 2)Программный модуль должен решать самостоятельную задачу; 3)Работа программного модуля не должна зависеть: - от входных данных; - от того, какому программному модулю предназначены его выходные данные; - от предыстории вызовов программного модуля. 4)Программный модуль должен возвращать управление тому программному модулю, который его вызвал; 5)Программный модуль может вызывать другой программный модуль; 6)Размер программного модуля желательно ограничить одной - двумя страницами исходного текста (листинга). 7)Программный модуль должен иметь спецификацию.

12 Кодирование и тестирование сверху вниз Для ознакомления с методикой кодирования и тестирования сверху вниз, рассмотрим структурную диаграмму некоторого программного комплекса. М1 М3М4М2 М5М6 – Управляющий (главный) программный модуль Уровни программных модулей I II III Структурная диаграмма является трехуровневой и состоит из 6 программных модулей. Модуль первого уровня - М1 (управляющий) вызывает три программных модуля второго уровня М2, М3, М4. Модуль второго уровня М4 вызывает модули третьего уровня М5 и М6.

13 Кодирование и тестирование сверху вниз М1 заглушка М2 заглушка М3 заглушка М4 М1 М2М3 заглушка М4 Кодирование и тестирование начинается с управляющего программного модуля М1. Вместо программных модулей второго уровня используются заглушки. Затем кодируется и тестируется программный модуль М2. Программные модули М3 и М4 по-прежнему остаются заглушками М2 заглушка М3 заглушка М4 Аналогично подключают программный модуль М3.

14 Кодирование и тестирование сверху вниз Для того, чтобы подключить к программному комплексу модуль М4, необходимо вызываемые модули М5 и М6 заменить заглушками. М1 М3М4М2 заглушка М5 заглушка М6 М1 М3М4М2 М5 заглушка М6 Завершив тестирование и отладку программных модулей второго уровня, приступают к кодированию и тестированию программных модулей третьего уровня М5 и М6. Сначала кодируется и тестируется модуль М5. Затем – модуль М6. М1 М3М4М2 М5М6 Как следует из приведенных диаграмм, помимо тестирования и отладки каждого программного модуля одновременно ведется тестирование и отладка программного комплекса в целом. В результате, после каждого вновь подключаемого программного модуля имеется работающий вариант программного комплекса

15 Структурное кодирование Структурное кодирование (программирование) - это метод кодирования (программирования), предусматривающий создание понятных, простых и удобочитаемых программных модулей и программных комплексов на требуемом языке программирования. Для кодирования программных модулей используются унифицированные (базовые) структуры. (См. «Структурированная методика»)Структурированная методика Программные комплексы и программные модули, закодированные в соответствии с перечисленными правилами структурированного программирования, называются структурированными.

16 Ссквозной контроль - это проверка программного комплекса, выполняемая на основе изучения его группой специалистов. На протяжении всего времени существования программного комплекса может осуществляться несколько проверок, охватывающих все этапы его разработки. Помните – «цена» ошибок возрастает при их обнаружении на более поздних этапах разработки программного обеспечения.

17 Вопросы для контроля 1. Что понимается под технологией программирования? 2. Почему при разработке программного продукта следует соблюдать технологию структурного программирования