Блок-схема программы, диаграмма PAD и диаграмма NS
Блок-схема программы
A блок-схема программы визуально отображает с помощью символов и линий логический поток программы и выполняемые ею взаимодействия. Она не зависит от какого-либо языка программирования, более интуитивна, понятна и проста в изучении. Но она также имеет некоторые серьезные ограничения. Например, символы обычно не стандартизированы и часто выбираются пользователями в соответствии с их привычным использованием. В частности, формы стрелок, представляющие поток управления программой, никак не ограничены, что означает возможность свободной передачи управления. Это явно отклоняется от требований программной инженерии. Чтобы устранить эти недостатки, символы, используемые для блок-схем программ, должны быть строго определены, не позволяя людям рисовать блок-схемы программ без стандартизации. Например, должно быть стандартизировано, что могут применяться только 5 базовых управляющих структур, чтобы блок-схемы программ могли отображать структурированные программы.
Рисунок 1 Базовая управляющая структура блок-схемы
Любая сложная блок-схема программы должна состоять из этих 5 базовых управляющих структур или быть вложенной в них, чтобы как бизнес-пользователи, так и технические пользователи могли иметь общее понимание того, как работает программа и как она сочетается. На диаграмме добавлены пунктирные рамки, чтобы облегчить понимание вложенных отношений управляющих структур. Очевидно, что программа, изображенная этой блок-схемой, является структурированной.
Рисунок 2 Пример сложной блок-схемы программы
N-S диаграмма
Насси и Шнейдерман предложили инструмент описания диаграмм в соответствии с принципами структурного программирования, называемый кратко N-S диаграммой, блок-диаграммой или структограммой, поскольку она показывает структуру программы. N-S диаграмма определяет 5 графических компонентов для представления пяти базовых управляющих структур. См. рисунок 3.
Рисунок 3 Пять базовых управляющих структур N-S диаграммы
Для иллюстрации использования N-S диаграммы применяется пример из рисунка 2 для изображения программы с помощью N-S диаграммы на рисунке 4.
Рисунок 4 Пример N-S диаграммы
Как указано выше, любая N-S диаграмма является комбинацией и вложением пяти базовых управляющих структур, представленных ранее. Следуя потоку сверху вниз, она разбивает весь процесс на все более мелкие подпроцессы. В случае чрезвычайно сложной программы N-S диаграмма может быть довольно большой.
PAD-диаграмма
PAD — это аббревиатура от Problem Analysis Diagram (диаграмма анализа проблем), которая была предложена японской компанией Hitachi. Развившаяся из блок-схемы программы, это инструмент диаграмм, использующий идеи структурированного проектирования для представления логической структуры программ. В настоящее время она уже признана ISO. PAD также установила пять схем базовых управляющих структур, допускающих рекурсивное использование.
Рисунок 5 Базовые управляющие структуры PAD
В качестве примера применения PAD на рисунке показано PAD-представление структуры с рисунка. Иерархическая связь программы, обозначенная PAD, представлена вертикальными линиями, каждая вертикальная линия обозначает один уровень. Слева направо PAD разворачивает программу уровень за уровнем и, таким образом, превращает проблему в четкую и организованную визуализацию.
Начиная с соединения на верхнем конце левого главного ствола, PAD выполняется сверху вниз последовательно. Каждый раз, когда встречается цикл или процесс принятия решения, происходит переход на следующий уровень слева направо, начиная выполнение с первой левой главной линии, которая представляет следующий уровень, до нижнего конца линии, а затем возвращение к точке передачи линии верхнего уровня. Он продолжает разворачиваться таким образом до нижнего конца главной линии.
Рисунок 6 Пример PAD
Другие связанные статьи
15 лучших забавных примеров блок-схем
Базовые шаблоны и примеры блок-схем