Республика казахстан университет «туран»

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Информатика»

Раздел: «Технология программирования»

Краткий конспект лекций

Методические материалы для лабораторных занятий

Методические рекомендации по СРСП и СРС

Алматы, 2009

Содержание

Методические материалы для лабораторного занятия №12 13

Методические рекомендации по СРСП №12 16

16

Методические рекомендации по СРС №12 17

Краткий конспект лекции №13 18

Методические материалы для лабораторного занятия №13 20

Методические рекомендации по СРСП №13 21

Методические рекомендации по СРС №13 22

Краткий конспект лекции №14 23

Методические материалы для лабораторного занятия №14 26

S:=sqrt(3*n); 26

Методические рекомендации по СРСП №14 27

Методические рекомендации по СРС №14 28

Основы технологии программирования

Технология программирования — это выбор метода и средств создания программ. Применение эффективных технологий программирования означает:

• стандартизованность, тиражируемость и воспроизведение различными разработчиками методов программирования;

• внедрение прогрессивных инструментальных средств разработки программ;

• использование специальных методов и приемов организации работ по разработке программ.

Структурное программирование является современной технологией разработки алгоритмов и программ. К основным принципам структурного программирования относятся:

• разработка программ (алгоритмов) методом «сверху вниз»;

• пошаговая детализация;

• отказ от бессистемного применения оператора безусловного перехода GOTO (а по возможности полный отказ от его использования) и преимущественное использование других структурных операторов и др.

Структурное программирование основано на модульной структуре программного продукта и типовых управляющих структурах алгоритмов обработки данных различных программных модулей.

Метод пошаговой детализации предполагает последовательное разложение общей функции обработки данных на простые функциональные элементы.

Первоначально продумывается и фиксируется общая структура алгоритма без детальной проработки отдельных его частей, но при этом используются лишь основные структуры алгоритмов (следования, ветвления, цикла). Далее прорабатываются (детализируются) отдельные блоки, не детализированные на предыдущем шаге. Этот процесс происходит до тех пор, пока не будут получены блоки описанных выше трех типов, которые детализируются до элементарных команд или операторов языка программирования. Эта технология называется методом последовательной (пошаговой) детализации или методом «сверху – вниз».

Модульное программирование основано на понятия модуля – логически взаимосвязанной совокупности функциональных элементов, оформленных в виде отдельных программных модулей. Модуль характеризуют:

• один вход и один выход;

• функциональная завершенность;

• логическая независимость (результат работы программного модуля зависит только от исходных данных, но не зависит от работы других модулей);

• слабые информационные связи с другими модулями;

• обозримый по размеру и сложности программный элемент.

Каждый модуль состоит из спецификации и тела. Спецификация определяет правила использования модуля, а тело – способ реализации процесса обработки.

Состав и вид программных модулей, их назначение и характер использования в программе в значительной степени определяются инструментальными средствами.

Процесс развития компьютеров тесно связан с совершенствованием языков программирования. Языки программирования предназначены для формализации описания математических и иных методов, при помощи которых достигается решение вычислительных задач.

Существует несколько подходов к программированию. Наибольшее распространение получило так называемое алгоритмическое программирование, в основе которого подробное описание процесса решения задачи. Алгоритмическое программирование, чаще всего, является первым шагом в освоении компьютера, когда целью человека становится переход из категории простых пользователей в касту активных участников взаимодействия с компьютерами.

Наряду с алгоритмическим программированием используются и другие подходы. В частности, языки декларативного программирования подразумевают описание цели вычислений. Процесс, в данном случае, отходит на второй план и остаётся скрытым не только от пользователя, но и от программиста. Этот подход удобен, однако требует большего опыта и знаний, используемых для описания цели решения.

Другим примером неалгоритмического программирования являются сетевые (или навигационные) модели, направленные на решение более узкого спектра задач. Важными примерами являются модели конечных автоматов и сетей Петри. Первая модель позволяет удобно описывать процесс разбора строковой информации, вторая – проводить управление в реальном времени.

В процессе эволюции алгоритмических языков был разработан принцип структурного программирования. Программы, выполненные в соответствии с этим принципом, обладают удобочитаемостью, легкостью отладки и дополнения.

Язык Паскаль был разработан в 1970 г. Швейцарским профессором Никлаусом Виртом, и относится к языкам третьего поколения. Паскаль широко использовался как международный язык для описания алгоритмов, а в последнее время - для обучения программированию. Этот язык наиболее приспособлен для составления корректных программ методами структурного программирования и реализации метода "сверху вниз".