Ще однією перевагою структурного підходу є його модульність. Про¬граму, побудовану на основі структурного алгоритму, можна подати як окремі модулі.
Модуль - це послідовність логічно пов'язаних операцій, оформлена як окрема частина програми.
Під час створення великої програми модулі здатні істотно спростити працю програміста. До роботи можуть залучатися інші програмісти, що беруться до написання певних модулів. У програму можна вставляти готові модулі бібліотек. Завдяки модульній структурі спрощується процес налагодження про¬грами: спочатку може бути налагоджений кожен модуль окремо, а потім робота всієї програми.
Метод покрокової деталізації
Вище ми назвали різні переваги структурного підходу в програмуванні. Однак найважливішою є можливість спадного програмування, завдяки якій програміст може рухатися від великих задач до дрібніших. Велика задача буде розчленовуватися на менші блоки, ті, у свою чергу, на ще менші блоки і т.д. Кожен блок алгоритму має бути максимально самостійним і логічно завершеним. Розбиття на блоки повинно визначатися внутрішньою логікою задачі. Програміст може спочатку визначити глобальні задачі, а потім розробляти їх детально.
Розглянемо метод покрокової деталізації на прикладі розв'язання квадратного рівняння ах2 + bх + с = 0. На першому етапі розв'язуються такі задачі:
1. Уведення даних.
2. Розрахунок детермінанта.
3. Аналіз існування коренів рівняння і їхнє обчислення.
4. Виведення результату розрахунку.
5. Завершення задачі.
На другому етапі здійснюється деталізація кожного з названих пунктів.
Розглянемо для прикладу пункт 1:
1.1. Увести коефіцієнт a.
1.2. Якщо а = 0, повідомити, що рівняння є лінійним, і перейти до пункту 5,
1.3. Увести коефіцієнт b.
1.4. Увести коефіцієнт с.
1.5. Отримати підтвердження користувача, що значення коефіцієнтів правильні, якщо ні, то повернутися до пункту 5.
Наступному етапу деталізації відповідатиме запис програмного коду. Наприклад, пункт 1.1 (введення коефіцієнта а) мовою Паскаль може бути записаній так
writeln ('Введіть коефіцієнт А= ', А);
readln (А) ;
З наведеного прикладу видно, що використання покрокової деталізації дозволяє не лише звести загальну задачу до простіших задач, а й докладно розглянути кожен етап її розв'язання.
Здебільшого при побудові алгоритму методом покрокової деталізації не відразу вдається одержати задовільний результат. Тому процес відбуваєте методом «проб і помилок», і для одержання остаточного варіанта чи алгоритму програми може знадобитися кілька кроків аналізу і виправлення помилок.
Допоміжні алгоритми (підалгоритми)
При структурному підході можна комбінувати не тільки базові структури, а й підключати алгоритми, написані раніше. Такі алгоритми, що цілком використовуються в складі інших алгоритмів і включаються до даного алгоритму, називаються допоміжними, або підалгоритмами. Якщо допоміжний алгоритм у процесі роботи програми виконується багаторазово, відрізняючись лише параметрами, то звичайно оформлюють алгоритм у вигляді алгоритму-процедури (або алгоритму-функції). Процедури і функції ми розглядатимемо, коли перейдемо до конкретних мов програмування (Бейсік і Паскаль).
IV. Підсумок уроку.
Контрольні запитання
1. Які базові, структури алгоритмів вам відомі?
2. Чим відрізняється структура циклу ДО від структури циклу ПОКИ?
3. Якою структурою відображатиметься цикл із покроковою зміною аргументу?
4. Які правила побудови алгоритмів з базових структур?
5. У чому полягають переваги структурного підходу при складанні алгоритмів?
6. З яких етапів складається розв'язання інформаційної Задачі?
7. Які рівні деталізації при побудові алгоритму вам відомі?
8. Що таке допоміжний алгоритм?
V. Домашнє завдання. Вивчити конспект.
Вправа
1. Опишіть, як будуватиметься алгоритм розв'язання лінійного рівняння ах +b = с при використанні методу покрокової деталізації.