Этапы разработки программы

Выражение "написать программу" отражает только один из этапов создания компьютерной программы, когда программист действительно пишет команды (инструкции на выбранном языке программирования) на бумаге или в редакторе среды разработки.

Программирование – это процесс создания (разработки) программы, который может быть представлен как последовательность следующих шагов:

*

Определение требований к программе

*

Разработка алгоритма решения задачи

*

Написание команд (кодирование)

*

Отладка

*

Тестирование

Определение требований к программе

Определение требований к программе или спецификация – один из важнейших этапов. На этом этапе подробно описывается исходная информация и формулируются требования к результату. Кроме того, описывается поведение программы в особых случаях, например, реакция на неверные исходные данные.

Разработка алгоритма

На этапе разработки алгоритма необходимо определить последовательность действий, которые надо выполнить для достижения результата. Многие задачи можно решить различными способами. В этом случае программист, используя некоторый критерий, например, скорость работы алгоритма, выбирает наилучшее решение. Результатом этапа разработки алгоритма должен быть алгоритм, представленный в виде словесного описания или блок-схемы.

Кодирование

После того как определены требования к программе и составлен алгоритм решения, можно приступить к кодированию – переводу алгоритма на выбранный язык программирования. В результате получается исходная программа.

Отладка

Отладка – это процесс поиска и устранения ошибок. Ошибки в программе разделяют на две группы: синтаксические (ошибки записи инструкций) и алгоритмические.

Синтаксические ошибки проявляются в процессе компиляции программы. Они наиболее легко устраняемые. Алгоритмические ошибки обнаружить труднее. Этап отладки можно считать законченным, если программа правильно работает на одном-двух наборах входных данных.

Тестирование

Этап тестирования особенно важен, если вы предполагаете, что разрабатываемой программой будут пользоваться другие. На этом этапе следует проверить, как ведет себя программа на как можно большем количестве разнообразных входных наборов данных, в том числе и на заведомо неверных.

Алгоритм

На первом этапе создания программы программист должен определить последовательность действий, которые необходимо выполнить, чтобы решить поставленную задачу, то есть разработать алгоритм.

Алгоритм – это точное предписание, определяющее процесс перехода от исходных данных к результату.

Алгоритмом должен обладать следующими свойствами:

*

однозначностью

*

массовостью

*

результативностью

Под однозначностью алгоритма понимается единственность толкования правил и порядка выполнения действий.

Массовость алгоритма означает возможность применения алгоритма для решения класса задач, предполагает его правильную работу при меняющихся в заданных пределах значениях исходных данных.

Результативность алгоритма предполагает, что выполнение алгоритма должно приводить к получению результата. Причем следует понимать, что результат это не только, например, результат расчета как таковой, но и сообщение об ошибке в исходных данных или о невозможности выполнения расчета.

Алгоритм решения задачи может быть представлен в виде словесного описания или графически – в виде блок-схемы. Представление алгоритма в виде блок-схемы позволяет программисту уяснить последовательность действий, которые необходимо выполнить для решения задачи, убедиться в правильности понимания поставленной задачи.

В качестве примера на рис. приведена блок-схема алгоритма программы вычисления тока в электрической цепи состоящей из двух сопротивлений, которые могут быть соединены последовательно или параллельно. Обратите внимание, слова Начало и Конец внутри соответствующих символов нисать не следует; символы, соответствующие одинаковым типам действий должны быть одного размера; стрелки на ветвях, соединяющих элементы блок схемы, ставят, если процесс развивается справа налево или снизу вверх; в точке концентрация ветвей алгоритма рисуют точку.