Strukturalne Charakterystyka programowania, przykłady, zalety, aplikacje

Programowanie strukturalne Jest to usposobienie projektowania i budowy programów komputerowych w celu poprawy zarządzania jego złożonością, biorąc pod uwagę osobliwości ludzkiej myśli. Każdy program jest oparty na algorytmie i może być reprezentowany przez schemat logiczny.

Powstał z rosnącej złożoności programów skomputeryzowanych. Stał się nowym schematem programowania, który stworzył nowe techniki do tworzenia bezpiecznych programów do dłuższego działania.

Struktura decyzyjna i struktura sekwencji w programowaniu strukturalnym. Źródło:.Hidekazu CC BY-SA (httpsCreativeCommons.Orglicensbyby-Sa4.0)

Dzięki zawrotnemu opracowaniu skomputeryzowanego przetwarzania danych, pod koniec lat 60. możliwe było rozwiązanie coraz bardziej złożonych problemów. Jednak zrozumienie, oczyszczanie i modyfikowanie tych programów przedstawiło trudności, które sprawiły, że były niewiele wiarygodne.

Duże programy komputerowe wykonane dla tych problemów miały tak długie i nieustrukturyzowane kody źródeł, które stały się dość skomplikowane w dostępie i nawigacji z pewną logiką, nawet dla ich własnych autorów.

[TOC]

Pochodzenie

Programiści używali w językach programowania polecenie „GOTO” do wykonania warunkowego rozwidlenia, które często wiązało się z utrudnieniem czytelności i że kontekst logiczny nie został zachowany.

W tym kryzysie oprogramowania można systematycznie opracować ogólną i zdyscyplinowaną metodologię, która pozwoliła na bardziej wyrafinowane programy. W odpowiedzi na to podejście narodziła się metoda programowania ustrukturyzowanego.

W 1968 r. Dijkstra opublikował artykuł „GOTO, polecenie uważane za szkodliwe”, w którym wskazał, że masowe użycie tego polecenia miało negatywny wpływ na czytelność i zrozumienie programów komputerowych.

Niklaus Wirth zaprojektował nowy język programowania o nazwie Pascal, wydany w 1970 roku. Od tego czasu był szeroko stosowany do nauczania projektowania strukturalnego programowania.

Charakterystyka

Ten tryb programowania charakteryzuje się, że programiści mogą rozdrobniać kod źródłowy swoich programów w blokach logicznie ustrukturyzowanych, które składają się z pętli, bloków logicznych i poleceń warunkowych.

Celem programowania ustrukturyzowanego jest łatwe do pisania, oczyszczanie i modyfikowanie programów. Osiągnięte programy są jasne, uporządkowane, zrozumiałe, bez skoków.

Strukturyzowane teoria programowania

Dijkstra opracował teorię powiązaną z programowaniem strukturalnym, która wskazała, że ​​przy projektowaniu dowolnego programu wygodnie jest wziąć pod uwagę następujące fundamenty:

- Twierdzenie strukturalne, które wyraża, że ​​każdy program można skompilować przy użyciu tylko trzech podstawowych struktur kontrolnych: struktury sekwencyjnej, struktury alternatywnej i powtarzalnej struktury.

- Podczas wyznaczania programów zachęca się do zastosowania techniki malejącej, również wywołanej od góry do dołu.

Może Ci służyć: jednostka sterująca (informatyka): komponenty, funkcje

- Zakresy ważności i widoczności zmiennych i struktur danych powinny być ograniczone.

Struktury kontrolne

Twierdzenie strukturalne wskazuje, że każdy algorytm z pojedynczym punktem początkowym i kulminacją można stanowić jako skład trzech struktur kontrolnych.

Poprzez logicznie i jasne programowanie tych przyjętych struktur kontrolnych, programowanie strukturalne umożliwia skuteczne podejście do funkcji z dowolnym stopniem trudności.

Sekwencja lub struktura liniowa

Ta struktura jest po prostu sekwencją lub sukcesją dwóch lub więcej operacji lub poleceń.

Struktura decyzyjna lub alternatywy

Jest to wybór polecenia między dwiema możliwymi alternatywami. Dozwolone jest również wybór spośród więcej niż dwóch alternatyw.

Cykl lub powtarzalna struktura z początkowym pytaniem

Niektóre polecenia są powtarzane, gdy spełniony jest określony warunek. Cykl można również wykonać za pomocą licznika.

Niezależne od języka programowania

Programowanie strukturalne opiera się na dobrze zdefiniowanych modułach funkcjonalnych, hierarchizowanych zgodnie z konkretną naturą problemu. To programowanie jest niezależną metodą języka programowania, działającym raczej jako styl programowania.

Jest to sposób na opracowanie programów zgodnie z dobrze ustalonymi zasadami, wykorzystując określony zestaw struktur kontrolnych.

Programowanie ustrukturyzowane umożliwia pisanie programów w pseudokodzie, niezależnie od języka maszyny, blisko naturalnego, kabrioletu na dowolny język programowania.

Przykłady programowania strukturalnego

Prawie każdy przykładowy fragment kodu w dowolnym nowoczesnym języku programowania będzie przykładem ustrukturyzowanego programowania.

To programowanie wykorzystuje pętle, warunkowe i podprogramy do kontrolowania przepływu i modułowości w celu ułatwienia odczytu i może ponownie wykorzystać kod.

Sekwencja

Lista zdań można wykonać w kolejności, od góry do dołu. W takim przypadku program w języku naturalnym jest podany jako przykład pieczenia chleba:

- Dodaj mąkę.

- Dodaj drożdże.

- Dodać sól.

- Mieszać się.

- Dodaj wodę.

- Ugniatać.

- Niech ciasto się dostanie.

- Upiec.

Powtórzenie

Blok zdań jest powtarzany, a warunek jest prawdziwy. Na przykład: mycie naczyń.

Wybór

Wybrano maksymalne działanie między kilkoma alternatywnymi warunkami. Na przykład: Zamów pocztę.

Programowanie strukturalne w Visual Basic

Sekwencja

Linie lub bloki kodu są zapisywane i wykonywane w kolejności sekwencyjnej. Na przykład masz:

x = 6

y = 12

Z = x + i

Writeline (z)

Powtórzenie

Blok kodu jest powtarzany, gdy stan jest spełniony. Nie ma limitu liczby razy, gdy blok można wykonać. Przykład:

x = 2

Podczas gdy x<100

Może ci służyć: jakie rodzaje produktów są opracowane z elastomeres?

WriteLine (x)

x = x * x

Koniec

Wybór

Blok kodu jest wykonywany, jeśli warunek jest prawdziwy. Blok kodu jest wykonywany maksymalnie raz. Przykład:

X = readline ()

Jeśli x mod 2 = 0

WriteLine („liczba jest nawet”)

Koniec samego siebie

Zalety

- To programy spełniające potrzeby klientów.

- Chociaż generowanie kodu zajmuje początkowo dłużej, często powoduje to kod wykonywany bez błędów, gdy jest wykonywany po raz pierwszy.

- Jest podobny do słownictwa słów i symboli w języku angielskim.

- W przyszłości jest łatwe w obsłudze zmian w programie w stosunku do nowych specyfikacji.

- Są łatwiejsze w utrzymaniu.

- Jest łatwy w użyciu i zrozumienia. Ostatecznie wymagane jest mniej czasu na napisanie kodu. Łatwiej jest się nauczyć.

- Program napisany w języku o wysokim poziomie można przetłumaczyć na wiele języków maszynowych. Dlatego można go wykonać na dowolnym komputerze, dla którego istnieje odpowiedni tłumacz lub kompilator.

- Są one głównie zorientowane na problemy zamiast maszyny.

- Jest niezależny od komputera, w którym jest używany. To znaczy opracowane języki na wysokim poziomie można wykonać na dowolnym komputerze.

Jaśniejsze programy

Programowanie strukturalne zmniejsza możliwość wpływy jednej funkcji innej. To sprawia, że ​​jaśniejsze programy piszą, ponieważ zmienne globalne są eliminowane do zastąpienia zmiennymi lokalnymi.

Z powodu tej zmiany możesz zapisać przestrzeń alokacji pamięci zajmowanej przez zmienną globalną.

Łatwe zrozumienie

Organizacja pomaga łatwo zrozumieć logikę programowania, aby zrozumieć logikę programów.

Pomaga także nowicjuszom z każdej firmy technologicznej w zrozumieniu programów stworzonych przez innych pracowników branży, co ułatwia możliwe oczyszczenie kodu.

Niedogodności

- Tłumacz lub kompilator musi tłumaczyć język wysokiego poziomu na język maszynowy. Dlatego musisz zapłacić cenę korzystania z komputera.

- Kod obiektu wygenerowany przez kompilator może być nieefektywny w porównaniu z równoważnym programem w języku asemblera.

Ten sam powtarzany kod

Kod pisemny może pojawić się w różnych częściach programu. Może być podatny na kilka problemów ze względu na swoją lokalizację. Programy mają zmienne, co oznacza, że ​​mogą przyjmować różne wartości w różnych częściach programu.

Zmiana typów danych jest kłopotliwa

Rodzaj danych pochodzi z wielu funkcji. Dlatego w przypadku zmian takich danych należy dokonać odpowiedniej zmiany w każdej lokalizacji, która działa na ten typ danych w programie. Jest to zadanie, które naprawdę zużywa dużo czasu, jeśli program jest bardzo duży.

Może Ci służyć: urządzenia do przechowywania: ewolucja, typy, przykłady

Przypadek tworzenia oprogramowania można wziąć pod uwagę, w którym kilku programistów pracuje jako zespół w aplikacji. W programie ustrukturyzowanym każdy programista zostanie przypisany do budowy określonego zestawu funkcji i typów danych.

Dlatego różni programiści będą obsługiwać różne funkcje, które mają ze sobą współdzielone typy danych.

Pozostali programiści zespołowi muszą odzwierciedlać zmiany typów danych dokonanych przez programist. W przeciwnym razie należy przepisać kilka funkcji.

Aplikacje

Programowanie ustrukturyzowane działało dobrze dla milionów programów i miliardów linii kodu. Nie ma powodu, aby go odrzucić.

W szczególności działał bardzo dobrze w programach przetwarzających dane i przetwarzanie liczb, które są wykonywane raz w celu utworzenia odpowiedzi.

Dwie cechy mają tendencję do definiowania problemów, które można rozwiązać w sposób czysto ustrukturyzowany:

- Dane, które należy podjąć, są ściśle pokrywa się z rodzajami danych zintegrowanych z językiem, będąc ogólnie liczbami i znakami znaków.

- Program jest zgodny z dobrze zdefiniowanym przepływem kontrolnym, aby uzyskać pojedynczy wynik w oparciu o pewne dane wejściowe.

Programy komputerowe o tych cechach obejmują wiele aplikacji naukowych, inżynierii i przetwarzania tekstu, oprócz wielu przykładów podręczników tradycyjnych kursów komputerowych.

Nic dziwnego, że są to dokładnie rodzaje programów, które pierwsi ludzie, którzy wymyślili języki programowania, chcieli rozwiązać.

Zarządzanie obiektami

W ten sposób ustrukturyzowane są większość nowoczesnych języków programowania: to, co masz w programie, to obiekty, a większość kodu składa się z różnych metod wykorzystywania danych przechowywanych w tych obiektach.

Strukturowany program ma na ogół kontrolę nad tym, co się dzieje, a kiedy to się stanie, podczas gdy program oparty na wydarzeniach musi być w stanie odpowiedzieć na wydarzenia w nieprzewidywalnych momentach.

Bibliografia

1. MVPS (2020). Programowanie strukturalne. Zaczerpnięte z: MVPS.internet.
2. Alexey (2019). Strukturowany paradygmat programowania. Średni. Zaczerpnięte z: Medium.com.
3. Dołącz pomoc (2020). Programowanie ustrukturyzowane, jego zalety i wady. Zaczerpnięte z: w carelhelp.com.
4. Tim Trott (2019). Strukturalne języki programowania. Lonewolf online. Zaczerpnięte z: LoneWolfOnline.internet.
5. OO Portal (2020). Zastosowania i korzyści z tradycyjnego, ustrukturyzowanego programowania. Zaczerpnięte z: ooportal.com.
6. Studeer Snel (2020). Ostateczny przegląd - Podsumowanie aplikacji programowania ustrukturyzowanego. Zaczerpnięte z: Studeersnel.Nl.