23)Основы структурного программирования

Суть структурного программирования – исходная сложная задача условно разбивается на простые подзадачи, которые являются относительно независимыми. Каждая из этих задач программируется в отдельной программе – модуле. Далее они объединяются в единое целое специальным управляющим модулем, который может входить в группу подобных модулей (в случае решения сложных задач), объединенных основным управляющим модулем. В результате получается структурированная иерархическая система – программа, представляющая собой композицию из последовательных или вложенных друг в друга модулей.

Принципы разбиения на подзадачи – модули:

1. доступность восприятия;

2. незначительный размер;

3. учет возможностей изменения модуля в дальнейшем;

4. учет наличия готовых модулей.

Модульный подход имеет следующие положительные стороны:

1. упрощение создания и модификации программ;

2. создание библиотек модулей;

3. возможность параллельной работы с несколькими модулями одновременно

4. уменьшение объема занимаемой ОП

24)Базовые управляющие конструкции

На уровне прикладных модулей при программировании используются три базовые управляющие конструкции, которые могут изменить ход вычислительного процесса:

1. конструкция следования (GOTO)

2. конструкции ветвления

1. условное ветвление (IF);

2. конструкция выбора (CASE); обе эти конструкции могут быть полными и неполными;

3. конструкции повторения (с неизвестным числом повторений: с предусловием (WHILE), с постусловием (REPEAT); с известным числом повторений (FOR));

25)Восходящий и нисходящий способы проектирования программ

Существует два метода создания многомодульных программ:

1. Метод восходящего проектирования. Суть: каждая прикладная задача программируется в отдельном модуле, затем происходит отладка всей многомодульной системы. Недостаток: сложность организации связей между модулями, проблемы с исправлением ошибок, непроявившихся на ранней стадии программирования. Вывод: восходящее проектирование приемлемо к разработке несложных задач.

2. Метод нисходящего проектирования. Суть: программирование начинается с разработки главного управляющего модуля, затем подключаются вспомогательные управляющие модули и отлаживаются связи между ними. В конце к разработанной программе подключаются прикладные модули программ. На каждом из этих этапов происходит общая отладка и компиляция модулей.

27-28)Тестирование и отладка программ; Виды ошибок в программах

Тестирование и отладка программ – четвертый этап разработки ПО.

Тестирование – выполнение программы с целью обнаружения наличия ошибки.

Тест – совокупность специально подобранных исходных данных и соответствующих им результатов расчета (как промежуточных, так и окончательных).

Отладка – выполнение программы с целью локализации, диагностики и исправления ошибки.

Причины возникновения ошибок:

1. Некорректность текста (синтаксические ошибки).

2. Некорректность компоновки (ошибки редактирования).

3. Некорректность данных (например, несовпадение типов данных).

4. Семантические ошибки.

5. Ошибки алгоритма.

Синтаксические ошибки проявляются на этапе компиляции (система программирования выводит сообщение об ошибке и указывает ее место в программе). После компиляции следует компоновка программы, при которой могут быть ошибки редактирования (неправильное использование подключаемых модулей). Семантические ошибки могут появляться как на этапе выполнения программы (до ее завершения), так и после. К первым относятся такие ошибки, как деление на 0, выход за границы диапазона, нехватка памяти и т. д. О них выводится сообщение компилятором, что облегчает их исправление. Ошибки второго рода находить и исправлять гораздо сложнее, так как компилятор их не находит. Они связаны с погрешностями самого алгоритма. Для поиска таких ошибок используются различные специальные приемы. Они основаны на

29)Методах получения дополнительной информации о ходе вычислительного процесса. Некоторые из них:

1. слежение

1. трассировка – построчное выполнение программы (F7, F8, без показа подпрограммы);

2. математическое слежение – контроль за изменением значений выбранных переменных в процессе расчета (всплывающие подсказки при трассировке)

2. печать в узлах – вывод значений заданных переменных в узловых точках программы (разветвление или схождение алгоритма, точки входа и выхода в подпрограмму и т. д.)

3. прокрутка – вывод значений всех переменных, используемых в программе, после выполнения каждого оператора.