Структурированное проектирование

Структурированное проектирование включает в себя набор правил и методик, обеспечивающих «прозрачность» работы и простоту программ, сокращая при этом время и расходы на кодирование, отладку и обслуживание. Основным прин­ципом структурного проектирования является разработка системы «сверху вниз» в иерархическом порядке, с постепенным повышением уровня детализации. Вна-

чале рассматривается основная функция программы или системы, затем она раз­бивается на подфункции, которые также разделяются на составные части до тех пор, пока не будет достигнут максимальный уровень детализации. На самом низ­ком уровне описываются все процессы, происходящие в отдельных модулях. Та­ким образом, основная логическая модель системы создается заранее, прежде чем программисты приступят к написанию кода. После проведения структурного ана­лиза полученная документация может использоваться в качестве исходных дан­ных для процесса проектирования. Типичным примером структурированного проектирования может служить описанная здесь система учета кадров.

Когда основные принципы работы системы сформулированы, подготавлива­ется сопутствующая документация в виде структурной диаграммы, представля­ющей собой схему, отображающую все уровни проектирования, взаимосвязь меж­ду ними и их место в общей структуре проекта. Сопровождающая документация составляется для отдельных программ, систем или какой-либо части программы. На рис. 14.10 показана структурная схема высокого уровня системы обработки платежных ведомостей. При наличии слишком большого числа уровней струк­турная схема разбивается на несколько более детализированных схем. Структур­ная схема может отображать отдельную программу, систему (набор программ) или какую-либо часть программы.

Структурированное программирование

Структурированное программирование расширяет границы проектирования, позволяя создавать более «понятные» и легкие в модификации программы. Оно основывается на принципе модуляризации (разбиения программы на отдельные модули), который вытекает из нисходящего анализа и проектирования. Каждый из блоков на структурной схеме отражает отдельный модуль, который обычно напрямую связан с одним из модулей более высокого уровня. Он включает в себя логический элемент, выполняющий одну или несколько функций. В идеале все модули должны быть независимыми друг от друга и обладать только одним вхо-

дом и выходом. При этом они могут совместно использовать данные. Размер мо­дуля должен позволять легко управлять им. Любой специалист должен иметь возможность читать и без труда понимать программный код отдельных модулей и легко отслеживать их функции.

Сторонники структурного программирования утверждают, что любая про­грамма может быть написана с использованием всего трех основных управля­ющих элементов или командных блоков (блоков инструкций): (1) простая после­довательность, (2) выбор и (3) итерация. Эти управляющие элементы представлены

на рис. 14.11.

Последовательная конструкция выполняет все команды в той последователь­ности, в которой они подаются на «вход» блока, начиная каждую последующую после завершения предыдущей.

Конструкция выбора проверяет внешнее условие и в зависимости от него вы­бирает одну из двух возможных альтернатив. В данном случае проверяется соот­ветствие условию R. Если условие выполнено, то выбирается команда D. После этого программа переходит к следующему условию.

Итерационная конструкция повторяет определенный участок кода до тех пор, пока тест на проверку условия дает положительные результаты. Здесь проверяет­ся условие S. Если результат положительный, то выполняется оператор Е, затем производится новое тестирование. Если результат теста не отвечает заданному условию, то Е пропускается и программа переходит к следующему оператору.

Блок-схемы

Составление блок-схем — один из самых cfapbix инструментов проектирования, который актуален по сей день. Блок-схема отображает поток данных внутри всей

информационной системы и может использоваться для создания различных спе­цификаций. В них можно отразить все «входы» в систему, вывод результатов, главные файлы, процессы, а также ручные процедуры.

При помощи специальных символов и линий связи на блок-схеме изобража­ются потоки информации и работа системы, последовательность операций и ап-