Алгоритмизация задач

Логика обработки данных приложений представляется в виде алгоритма. Алгоритм — точное предписание, последовательность действий, которые необходимо выполнить над входной информацией для ее преобразования в выходную информацию. Основными свойствами алгоритма являются:

• детерминированность (определенность) — однозначность выполнения действий для получения результата;

• дискретность — выделение отдельных этапов обработки данных;

• массовость — пригодность алгоритма для решения задач определенного класса;

• результативность — получение результата за обозримое время.

Алгоритмы решения комплекса задач АИС основан на математической модели или описании процесса принятия решения. Алгоритм должен учитывать все многообразие ситуаций для выработки решения.

По степени подробности алгоритмы делятся на обобщенные (укрупненные) и детальные алгоритмы.

• Обобщенный алгоритм разрабатывается на уровне операций технологического процесса обработки информации, определяют состав используемых технических, программных средств.

• Детальные алгоритмы разрабатываются для отдельных операций и процедур обработки данных или объектов проектирования (таблиц БД, экранных форм, отчетов и т.п.). Для процедур обработки, использующих БД, создается подсхема данных с указанием допустимых режимов обработки данных.

Существуют различные способы записи алгоритмов обработки данных, выбор которых зависит от методов средств разработки.

1. Вербальный (словесный) алгоритм — запись действий на естественном языке. Такая форма записи действий часто приводит к избыточности представления и одновременно к неоднозначности выполнения алгоритмов из-за плохой формализации средствами естественных языков. Для лучшей формализации действий используется ограниченный набор ключевых слов, фразы типовой структуры.

2. Формульный (модельный) способ - основан на математической модели, отражающей характер вычислений.

3. Операторная схема — аналитическая форма записи, в которой каждый этап обработки реализуется с помощью некоторого оператора. Процесс решения задачи состоит из последовательного выполнения операторов. Операторы делятся на арифметические операторы, логические операторы, операторы управления (ввод-вывод данных, печать результатов, хранение данных, пуск/останов).

4. Блок-схема - использование блочных конструкций различного вида (последовательности, условный переход, альтернативный выбор и др.), для изображения которых применяются графические символы.

5. Программа – на языке программирования с помощью инструкций, выражающих логику обработки данных.

Структурный подход к проектированию программного обеспечения

Этот подход носит название «функционально-модульного», в его основу положен принцип функциональной декомпозиции АИС в виде иерархии функциональных подсистем, которые делятся на подфункции, комплексы задач, задачи и процедуры обработки. При разработке системы «сверху вниз» не теряется целостность системы. Между функциями существуют информационные связи.

Структурный анализ предполагает построение различного вида моделей:

SADT (Structured Analysis and Design Technique) – структурный анализ и проектирование АИС;

DFD (Data Flow Diagrams) – диаграммы потоков данных;

ERD (Entity Relationship Diagrams) – диаграммы «сущность-связь»;

STD (State Transition Diagrams) – диаграммы переходов состояний и др.