10.8 Особливості створення програмних документів за методом

SWITCH-технології

Можливості автоматичного програмування з використанням графу переходів автомата пов'язані з тим, що граф переходів з багатозначним кодуванням вершин, який є формально відповідним вибраній моделі, формально та ізоморфно реалізується однією чи двома конструкціями switch (перемикач) мови програмування С/C⁺⁺ або його аналогами в інших мовах. При цьому саме слово switch асоціюється з теорією перемикальних схем, яка є основою теорії логічного управління.

Враховуючи те, що будь-який алгоритм логічного управління може бути реалізованим одним графом переходів, то, незалежно від кількості вершин в цьому графі, цей алгоритм може бути реалізованим програмою, і в цій програмі буде тільки одна внутрішня змінна – номер стану автомата.

Таким чином, особливості автоматичного програмування із застосуванням графа переходів визначаються наступним:

• однорідністю графа переходів;

• особливим, але простим представленням фігур, груп фігур та ліній зв'язку автоматного графа;

• однорідністю (шаблонністю) тексту програми, яка реалізує автомат;

• однозначною відповідністю графа переходів тексту програми.

Процес створення програмного забезпечення з використанням SWITCH-технології реалізується в такій послідовності.

1. На першому етапі складається структурна схема системи, яка дозволяє отримати загальне уявлення про організацію управління, застосовану апаратуру та інтерфейси.

2. На етапі аналізу завдання виділяються сутності, кожна з яких називається автоматом, причому кожен автомат може бути декомпозований, і вся система розглядається як система взаємозалежних автоматів. На основі аналізу станів об'єкта управління або його частини визначаються стани автоматів, а ітеративний процесс аналізу закінчується створенням переліку автоматів та переліку станів.

3. На етапі проектування спочатку здійснюється кодування станів автоматів (десятичними номерами). Далі будується схема взаємодії автоматів, в основу якої покладаються вхідні впливи – події, що діють короткочасно, та вхідні змінні, що вводяться способом опитування. При цьому номери станів інших автоматів, із якими автомат взаємодіє в режимі обміну, розглядаються як вхідні впливи. Вихідні впливи розглядаються як дії, а не як діяльності, що властиво блок-схемам алгоритмів. Тому ці впливи легко пов'язуються зі станами, які виділені в кожному автоматі. У результаті створюється схема зв'язків автоматів, яка формалізує інтерфейс автомата. У схемі зв'язків ім'я автомата починається з символу А , ім'я події – з символу е (ewent), ім'я вхідної змінної – із символу x , ім'я змінної стану – із символу y , а ім'я вихідного впливу – із символу z. Після кожного із вказаних символів повинен стояти номер автомату або впливу. Система взаємопов'язаних автоматів утворює системонезалежну частину програми, яка реалізує алгоритм управління.

4. На етапі створення графа переходів зображуються стани автоматів – вершини графа переходів. У вершину вносяться списки вкладених автоматів та послідовно виконуваних впливів. Далі проводяться дуги графів переходів, які помічаються довільними логічними формулами, а також позначками вхідних перемінних та предикатів Кожному автомату (графу) присвоюється своє позначення, наприклад: ''А0'' на рисунку 10.10, де показаний автоматний граф управління заслінкою.

SWITCH-технологія має такі достоїнства:

• на відміну від об'єктного моделювання при побудові всіх моделей застосовується тільки автоматна термінологія та динамічна модель одного типу – система взаємопов'язаних автоматів;

• графи переходів, як мова специфікацій алгоритмів, доступні для огляду навіть складних програм;

• можливе більш якісне документування проекту програмного забезпечення, що дозволяє при необхідності внести зміни в програми;

• кожний граф переходів реалізується за шаблоном, що дозволяє відновити граф по програмі, тобто вирішити зворотну задачу;

• можливість формалізувати специфікацію програм із допомогою графів дозволяє здійснювати перевірку програм, знаходити і усувати помилки.

Рисунок 10.10 – Приклад побудови в Visio графа переходів для

автоматичного програмування по методу

SWITCH-технології

Контрольні запитання

1. Назвіть склад вступної та основної частин звіту.

2. Яка інформація повинна бути наведена в рефераті, введенні і висновку звіту?

3. Які матеріали можуть бути розміщені в додатку?

4. Як нумеруються сторінки документа, малюнки, таблиці, формули і додатки?

5. Які вимоги стандартів необхідно враховувати при оформленні малюнків, таблиць, формул і додатків?

6. Назвіть склад програмних документів.

7. Назвіть стандартні символи для зображення процесів у БСА.

8. Яке призначення мають записи в полі символу і поза полем?

9. На якій платформі створено SWITCH-технологію?

10. У якій послідовності реалізується процес автоматичного створення програмних документів?

11. Які достоїнства має SWITCH-технологія?