
- •Содержание
- •Предисловие
- •1. Этапы разработки программы
- •1.1. Формальная постановка задачи
- •1.2. Выбор метода решения
- •1.3. Внешняя спецификация программы
- •1.4. Разработка алгоритма
- •1.5. Кодирование алгоритма на языке программирования
- •1.6. Испытания программы на тестах
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Язык для записи алгоритмов
- •2.1. Базовые типы величин
- •2.2. Объявление величин в алгоритме
- •2.3. Структура компьютера с позиций программы
- •2.4. Базовые операции
- •2.5. Управляющие структуры
- •2.6. Структура алгоритма
- •Вопросы для самоконтроля
- •3. Введение в язык программирования паскаль
- •3.1. Краткая характеристика языка
- •Алфавит, лексемы, разделители
- •3.1.2. Структура программы
- •3.2. Средства кодирования вычислительных операций
- •3.2.1. Операция ввода
- •3.2.2. Операция присваивания
- •3.2.3. Операция вывода
- •3.3. Средства кодирования управляющих конструкций
- •3.3.1. Кодирование структуры «Ветвление»
- •3.3.2. Кодирование структуры «Цикл»
- •3.4. Кодирование алгоритма в целом
- •Заключение
- •Вопросы для самоконтроля
- •Разработка алгоритмов методом пошаговой детализации
- •4.1. Структура алгоритма
- •4.2. Описание действий
- •4.3. Обратная подстановка
- •4.4. Пример
- •4.4.1. Разработка внешней спецификации
- •4.4.2. Разработка главного алгоритма
- •4.4.3. Подстановка
- •4.4.4. Кодирование на языке Паскаль
- •4.4.5. Разработка алгоритма подпрограммы сортировки
- •4.5. Вопросы для самоконтроля
- •5.Тестирование
- •5.1. Общие принципы тестирования
- •5.2. Виды тестирования
- •5.3. Стратегии тестирования
- •5.3.1. Методы стратегии «черного ящика»
- •5.3.2. Методы стратегии «белого ящика»
- •5.4. Правила записи трассировки
- •Вопросы для самоконтроля
- •6. Характеристики качества программы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самоконтроля (продолжение)
- •7. Типовые алгоритмы обработки массивов
- •А1. Ввод массива с клавиатуры
- •А7. Выбор элементов по условию
- •А8. Проверка выполнения некоторого условия
- •Пример 2. ”Найти значение элемента, встречающегося в массиве наибольшее количество раз”.
- •Пример 3. В матрице a[1..N, 1..M] поменять местами первый и третий отрицательные элементы, встретившиеся при просмотре матрицы по строкам слева направо и сверху вниз.
- •8. Обработка символьной информации
- •8.1. Обработка строк
- •8.2. Особенности ввода информации строкового вида
- •Вопросы для самоконтроля
- •9. Типы данных, задаваемых пользователем
- •9.1. Множества
- •9.2. Записи
- •9.3. Оператор with
- •Вопросы для самоконтроля
- •10. Файлы
- •Введение
- •10.2. Классификация файлов в Турбо-Паскале
- •10.3. Объявление файла
- •10.4. Открытие и закрытие файла
- •10.5. Чтение и запись
- •10.6. Текстовые файлы
- •10.7. Нетипизированные файлы
- •10.8. Пример. Программа работы с файлами
- •Вопросы для самоконтроля
- •11. Подпрограммы
- •11.1. Область действия идентификаторов
- •11.2. Способы передачи параметров
- •11.3. Примеры
- •Вопросы для самоконтроля
- •12. Динамические структуры данных
- •12.1. Указатели
- •12.2. Динамические структуры типа «Список»
- •12.3. Средства языка Паскаль для организации списков
- •12.4. Типовые алгоритмы работы со списками
- •А1. Инициализация списка. (Создание нового и пустого списка)
- •А2. Добавить элемент в конец односвязного списка
- •А9. Добавить элемент в упорядоченный односвязный список
- •Задачи для закрепления материала
- •Вопросы для самоконтроля
- •13. Динамические структуры данных типа «дерево»
- •13.1. Определение дерева и способы представления в программе
- •13.2. Рекурсия
- •1. Наличие тривиального случая.
- •2. Определение сложного случая в терминах более простого.
- •13.3. Алгоритмы работы с деревьями
- •А1. Вычисление суммы значений информационных полей элементов
- •А2. Подсчет количества узлов в бинарном дереве
- •А3. Подсчет количества листьев бинарного дерева
- •A5. Поиск элемента в двоичном упорядоченном дереве
- •Вопросы для самоконтроля
- •14. Модули
- •14.1. Введение
- •14.2. Форма модульной программы
- •14.3. Стандарты структурного программирования
- •14.4. Модули в турбо-паскале
- •14.5. Использование модулей
- •14.6. Стандартные модули Турбо-Паскаля
- •14.7. Пример использования модулей
- •Вопросы для самоконтроля
- •15. Основы объектно-ориентированного программирования
- •15.1. Основные понятия
- •15.2. Объявление классов объектов
- •15.3. Статические и динамические объекты
- •15.4. Правила построения и использования объектов а. Правила наследования
- •Б. Виртуальные методы
- •В. Ранее и позднее связывание
- •Г. Совместимость классов объектов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Заключение
- •Библиографический список
4.5. Вопросы для самоконтроля
Какова структура главного и вспомогательного алгоритма?
В чем отличие внутренних переменных от входных или выходных переменных?
Какие переменные называются глобальными?
Когда отдельные действия алгоритма целесообразно оформлять в виде вспомогательных алгоритмов (подпрограмм)?
В какой форме будет представлена часть алгоритма, которая при разработке оформляется как план алгоритма?
Что означает термин «трассировка»?
Как выполнить обратную подстановку?
В какой форме в алгоритме можно записать ссылку на вспомогательный алгоритм?
На каком этапе правильно разрабатывать тесты?
5.Тестирование
Тестирование – процесс испытания программы на тестах с целью обнаружения в ней ошибок.
Тест – контрольный пример, в котором для конкретных данных известен правильный (эталонный) ответ. Иными словами, тест - совокупность входных данных и эталонного результата. Результаты, фактически полученные при выполнении теста, сопоставляются с эталонными, и на основе этого делается вывод о наличии или отсутствии ошибки.
При разработке тестов для получения эталонного ответа или просто эталона рекомендуется по возможности использовать алгоритм, отличающийся от того, который проверяется в программе. Эта рекомендация связана с тем, чтобы при разработке теста избежать повторения логической ошибки в случае, если таковая была допущена в процессе разработки программы.
Установлено, что для получения программы, свободной от ошибок по результатам тестирования, необходимо более одного теста. Число тестов определяется структурой программы и применяемой стратегией тестирования.
Тот факт, что результат, полученный при выполнении программы на тесте, не совпадает с эталонным ответом, свидетельствует о наличии ошибки в ней. Устранение ошибок в программе происходит в процессе отладки. Этот процесс включает три этапа: этап локализации ошибки, этап внесения исправлений в программу и последующее тестирование. Локализация ошибки имеет целью найти то место в программе, в котором имеет место ошибка. Если тесты построены правильно, то локализовать ошибку удается сравнительно просто. Иногда локализовать место ошибки на основании одного теста не удается. Тогда возможно потребуется разработать дополнительные тесты, опираясь при этом на некоторую гипотезу о причине ошибки.
После внесения исправлений в программу рекомендуется испытать программу не только на том тесте, который обнаружил ошибку, но и на других, а именно на тех, которые проходили правильно. Эта рекомендация связана с тем, что внесенные исправления могут привести к некорректному поведению программы в других ситуациях. Процессы отладки познаются в практической деятельности и, и здесь в полном объеме не рассматривается. Отметим только, что в данной главе рассматриваются методы разработки тестов, позволяющие максимально упростить процедуру локализации ошибки.
Вопросы разработки тестов рассматриваются во многих публикациях, но систематизированного изложения их в доступной литературе найти практически невозможно. Из наиболее интересных можно рекомендовать следующие книги, посвященные именно вопросам тестирования программ:
1. Майерс Г. Надежность программного обеспечения. – М.: Мир. - 1980 г.
2. Майерс Г. Искусство тестирования программ/Пер. с англ. под ред. Б.А.Позина. – М.: Финансы и статистика. - 1982 г.
3. Канер С. Тестирование программного обеспечения. – М.: Диасофт. - 2000г.
В данной главе рассматриваются основные подходы к тестированию.