Programarea Calculatoarelor și Limbaje de Programare

MODULUL 1. ALGORITMI

1.1. GENERALITATI

Termenul de produs program desemneazã atât programul sursã propiu-zis cât ºi documentaþia necesarã pentru a-l dezvolta, a-l utiliza ºi a-l întreþine. În procesul de elaborare a programelor trebuie respectate urmãtoarele principii:

a). MODULARIZAREA constã în descompunerea oricãrei probleme complexe în subprograme sau module mai uºor de înþeles ºi de stãpânit în procesul elaborãrii produselor-program. Modularizarea se realizeazã dupã criteriile urmãtoare:

- omogenitatea funcþiilor;

- folosirea unor date comune;

- înþelegere mai uºoarã.

Fiecare modul va fi autonom ºi pentru el se vor specifica:

- problema de rezolvat sau funcþia îndeplinitã;

- datele de intrare;

- datele de ieºire.

Modularizarea simplificã problemele complexe prin descompunerea acestora în subprobleme, însã conduce ºi la apariþia unor probleme noi cum ar fi: interfaþa dintre module, testarea parþialã, integrarea modulelor, testarea totalã, s.a.

Avantajele modularizãrii sunt:

- calitatea superioarã a produselor-program deoarece programatorul poate înþelege foarte uºor un modul ce executã o funcþie bine definitã ºi poate avea o idee clarã asupra logicii interne a modulului; în acest mod se dã mai multã atenþie fiecãrei funcþii a produsului-program ºi astfel numarul erorilor scade foarte mult, verificarea fãcandu-se pentru fiecare modul separat;

- flexibilitatea produselor-program în sensul cã prin modularizare existã mai multã libertate în alegerea limbajului de programare; rezultã astfel o adaptare mai uºoarã la schimbarea tipului de sistem de calcul(calculator);

- standardizarea constã în selectarea unor module frecvent utilizate ºi stocarea acestora într-o bibliotecã de module standard, ceea ce conduce ºi la economisirea unei mari cantitãti de muncã;

- economie ºi control prin estimarea precisã a volumului de muncã necesar elaborãrii produsului-program; aceasta determinã respectarea termenelor de predare a lor; economia de timp se realizeazã pe baza:

- modificãrilor, daca este cazul, doar la nivelul modulelor nu la nivelul întregului program, ceea ce are si un efect psihologic;

- reducerii timpului de testare.

În modularizare se poate stabili un optim în sensul cã, o împãrtire în foarte multe module poate duce la un moment dat, nu la scãderea ci la cresterea costului produsului-program.

cost

cost realizare module

cost total

cost realizare interfete dintre module

Figura 1.1

numar module

numar optim

b). INCAPSULAREA sau ascunderea informatiei conform cãreia orice modul trebuie sa fie privit ca o entitate inchisã, ,,black box”, despre care se cunosc doar datele de intrare, datele de iesire si functia de indeplinit.

c). ABSTRACTIZAREA este principiul conform cãruia, in procesul de elaborare a enuntului unei probleme sunt extrase mai intai aspectele esentiale, fãcundu-se abstractie de cele neesentiale. Aceste aspecte devin apoi functii de realizat de cãtre module si stau la baza modularizãrii.

d). LOCALIZAREA se referã la dispunerea fizicã in aceeasi vecinãtate a intructiunilor care realizeaza aceeasi functie de transformare a datelor de intrare in date de iesire. Un exemplu de localizare il constituie subprogramele, fisierele etc. Prin respectarea acestui principiu se reduce foarte mult utilizarea intructiunii de salt neconditionat de tip GO TO.