Лекции по "Информатике"

     Модульное программирование основано на понятии  модуля - логически взаимосвязанной  совокупности функциональных элементов, оформленных в виде отдельных  программных модулей.

     Модуль  характеризуют:

     один  вход и один выход - на входе программный  модуль получает определенный набор исходных данных, выполняет содержательную обработку и возвращает один набор результатных данных, т.е. реализуется стандартный принцип IPO (Input - Process - Output) - вход-процесс-выход;

     функциональная  завершенность - модуль выполняет перечень регламентированных операций для реализации каждой отдельной функции в полном составе, достаточных для завершения начатой обработки;

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

     слабые  информационные связи с другими  программными модулями - обмен информацией  между модулями должен быть по возможности  минимизирован;

     обозримый по размеру и сложности программный  элемент.

     Таким образом, модули содержат определение  доступных для обработки данных, операции обработки данных, схемы взаимосвязи с другими модулями.

     Каждый  модуль состоит из спецификации и  тела.Спецификации определяют правила  использования модуля, а тело - способ реализации процесса обработки.

     Принципы  модульного программирования программных продуктов во многом сходны с принципами нисходящего проектирования. Сначала определяются состав и подчиненность функций, а затем - набор программных модулей, реализующих эти функции.

     Однотипные  функции реализуются одними и теми же модулями. Функция верхнего уровня обеспечивается главным модулем; он управляет выполнением нижестоящих функций, которым соответствуют подчиненные модули.

     При определении набора модулей, реализующих  функции конкретного алгоритма, необходимо учитывать следующее:

     каждый  модуль вызывается на выполнение вышестоящим  модулем и, закончив работу, возвращает управление вызвавшему его модулю;

     принятие  основных решений в алгоритме  выносится на максимально "высокий" по иерархии уровень;

     для использования одной и той же функции в разных местах алгоритма создается один модуль, который вызывается на выполнение по мере необходимости. В результате дальнейшей детализации алгоритма создается функционально-модульная схема (ФМС) алгоритма приложения, которая является основой для программирования (рис. 18.3).

     Состав  и вид программных модулей, их назначение и характер использования  в программе в значительной степени  определяются инструментальными средствами. Например, применительно к средствам  СУБД отдельными модулями могут быть:

     экранные  формы ввода и/или редактирования информации базы данных;

     отчеты  генератора отчетов;

     макросы;

     стандартные процедуры обработки информации;

     меню, обеспечивающее выбор функции обработки  и др.

     Алгоритмы большой сложности обычно представляются с помощью схем двух видов:

     обобщенной  схемы алгоритма - раскрывает общий  принцип функционирования алгоритма  и основные логические связи между  отдельными модулями на уровне обработки  информации (ввод и редактирование данных, вычисления, печать результатов и т.п.);

     детальной схемы алгоритма представляет содержание каждого элемента обобщенной схемы  с использованием управляющих структур в блок-схемах алгоритма, псевдокода либо алгоритмических языков высокого уровня.

     Наиболее  часто детально проработанные алгоритмы изображаются в виде блок-схем согласно требованиям структурного программирования; при их разработке используются условные обозначения согласно ГОСТ 19.003-80 ЕСПД (Единая система программной документации). Обозначения условные графические, ГОСТ 19.002-80 ЕСПД. Схемы алгоритмов и программ. Правила обозначения.

     СТРУКТУРНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ

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

     В любой типовой структуре блок, кроме условного, имеет только один вход и выход, безусловный переход  на блок с нарушением иерархии запрещен (оператор типа GoTo в структурном  программировании не используется).

     Последовательность  включает фиксированный перечень блоков (операторов). Каждый очередной блок обрабатывается после завершения предыдущего без дополнительных условий.