Процедурно-ориентированное программирование.

 Процедурно-ориентированное программирование.

В основе парадигмы лежит понятийный аппарат, отражающий прин- ципы логической организации ЭВМ классической архитектуры. Предмет- ная область рассматривается как процесс воздействия на входные дан- ные с целью их преобразования в выходные данные.

Для представления логической модели используются графические диаграммы, дополненные текстовым описанием.

В логической модели определяются:

-  Входные данные

-  Источники входных данных

-  Выходные данные

-  Потребители выходных данных

-   Данные, подлежащие долговременному хранению (накопители дан- ных)

-  Процессы преобразования входных данных в выходные данные Логическая модель имеет иерархическую структуру. Каждая диа-

грамма представляет собой детализацию процесса предыдущего уровня и, при необходимости, детализацию данных. Пример логической модели в виде диаграммы потоков данных (ДПД) для задачи вычисления итого-

вой оценки студента по дисциплине “Информатика и программирование” после выполнения экзаменационной работы приведена на Рис.2 и Рис.3.

Рис.2

На Рис.2 показана диаграмма верхнего уровня, на которой определен источник входных и потребитель выходных данных (Студент), поток входных данных (Экзамен), выходной поток данных (Оценка) и функ- циональность программы в виде процесса Вычислить итоговую оцен- ку

Рис.3

На Рис.3 показана диаграмма детализации, в которой процесс реше- ния задачи разделен на два подчиненных процесса: Вычислить 10-ти бальную оценку и Пересчитать в 5-ти бальную оценку. Детализа- ция входных данных показана в виде разветвления стрелки входного по- тока. Для решения задачи из накопителя данных Оценки считываются оценки студента по всем модулям, а из накопителя Коэффициенты оценок считываются веса оценок по каждому модулю.

Структурно программа представляет собой набор процедур – подпро- грамм. Взаимодействие подпрограмм организовано по иерархическому принципу. Выполнение программы начинается с главной подпрограммы. Выполняющаяся подпрограмма может вызвать подчиненную подпро- грамму. Выполнение подпрограммы приостанавливается до завершения вызванной подпрограммы и возврата из нее. Программа считается вы- полненной после завершения главной подпрограммы. На Рис. 4 приве- дена программа из трех подпрограмм и показана очередность их вызова в соответствии с обозначениями, принятыми на схемах алгоритмов. Главная подпрограмма обозначена именем Main.

Главная под- программа Main

Подпрограмма

P1

Подпрограмма

P2

Рис. 4

Процесс выполнения программы можно представить в виде последо- вательности вызовов-возвратов:

·         Запуск Main

·         Вызов P1

·         Обработка данных в Р1 и возврат в Main

·         Вызов P2

·         Обработка данных в Р2 и возврат в Main

·         Завершение программы

При проектировании программы функциональность обычно распреде- ляют таким образом, чтобы основная обработка данных выполнялась подпрограммами нижнего уровня иерархии, а на подпрограммы верхнего уровня возлагаются задачи проверки входных данных на корректность, приведение выходных данных к форме, требуемой пользователю и управление вызовами подчиненных подпрограмм.

Достоинства процедурно-ориентированного программирования:

-  простая структура и предсказуемость поведения программы

-  умеренные требования к ресурсам среды исполнения Недостатки:

-   Невозможность отразить структуру предметной области в виде взаимо- связанных сущностей

-  Не поддерживается создание программ с распределенной обработкой

- Сложность модификации программ в случае изменения функциональ- ности

Для разработки программ на основе процедурно-ориентированного программирования используются языки Fortran, Pascal, Basic,C.