4.2. Описание действий

Описание действий в алгоритме (или плане) должно быть выполнено исключительно по правилам структурного программирования, то есть только с использованием конструкций “следование”, “ветвление” и “цикл”. Главным следствием этих требований является то, что в описании действий будет только одна логическая точка начала и одна точка конца. И, кроме того, запись будет иметь явно выраженную структуру, которая может быть использована для построения минимально необходимого количества тестов, достаточного для формирования уверенности в правильности работы алгоритма (плана).

После записи последовательности действий алгоритма (плана), они должны быть проверены с целью выявить и устранить возможные ошибки.

При проверке правильности записанного алгоритма (плана) необходимо исходить из предположения, что действия, не детализированные на данном уровне, всегда выполняются правильно, и, следовательно, проверяется только логика действий данного уровня детализации.

В основе этого лежит следующее правило: задачей каждого шага детализации является построение фрагмента алгоритма, не содержащего ошибок. Поэтому правильность не детализированного в каждом шаге действия будет обеспечена на том шаге, в котором оно будет «раскрываться».

В зависимости от степени сложности алгоритма проверка может заключаться в простом просмотре его текста, либо в выполнении тестов. Поскольку на данном этапе работы полного текста на языке программирования, как правило, нет, эта проверка выполняется человеком вручную. Такая проверка получила название трассировки. Для получения уверенности в том, что в результате трассировки выявлены все возможные ошибки, проверка выполняется не на одном, а на нескольких тестах.

Минимально необходимое число тестов определяется на основе применяемой стратегии тестирования. Поскольку проверке подвергается “раскрытый” текст алгоритма, для тестирования используется стратегия “белого ящика”. Количество же необходимых тестов определяется критерием, положенным в основу разработки тестов. Напомним, что могут быть использованы следующие критерии: “все пути”, “все решения”, “все условия” и другие.

Результатом проверки алгоритма должно быть не только убеждение в безошибочности алгоритма, но и набор тестов, использованный при его разработке.

4.3. Обратная подстановка

После построения всех планов (детализированных алгоритмов) необходимо выполнить (обратную) подстановку их в основной алгоритм. При этом все внутренние глобальные переменные собираются вместе и помещаются в разделе “Внутренние переменные” основного алгоритма.

Процесс подстановки операций, реализующих алгоритм, рекомендуется выполнить следующим образом:

Подстановка начинается с основного алгоритма. При этом любая строка алгоритма, рассматриваемая как имя плана, реализующего подзадачу, превращается в комментарий, а затем в следующих строках помещается текст соответствующего плана, записанный в нем между словами “Начало” и “Конец”.

Если в тексте алгоритма встречается строка, действие в которой при детализации будет представлено подпрограммой, то в соответствующей позиции алгоритма помещается только указатель (вызов) подпрограммы.

Процесс подстановки повторяется во всех случаях, когда встречается очередная ссылка на другой план. В результате описанного процесса за один раз из множества частных планов, представленных на разных уровнях детализации, будет получен детальный алгоритм решения задачи.

Если описанный процесс выполняется сразу на языке программирования, то его результатом будет программа. Если же алгоритм записывается на языке псевдокода или русском алгоритмическом языке, то его надо перекодировать на заданный язык программирования. Отметим, что процесс кодирования рутинный и не вносит (не должен вносить!) никаких изменений в алгоритм.

В дополнение к этому надо собрать воедино все тесты, которые были разработаны на этапах проверки отдельных планов и алгоритмов. Этот набор тестов можно будет использовать для испытания программы на ЭВМ.