В Камаев - Технологии программирования

Рис. 5.6. Порядок действий при детализации ПОВТОРЕНИЙ

1) выявление и запись логического условия завершения ПОВТОРЕНИЯ "ДО" или условия продолжения выполнения ПОВТОРЕНИЯ "ПОКА";

2) выявление действий прекращения выполнения повторения;

3) выявление действий СЛЕДОВАНИЯ подготовки выполнения ПОВТОРЕНИЯ;

4) детализация СЛЕДОВАНИЯ оставшегося действия как одиночного СЛЕДОВАНИЯ;

5) проверка информационной согласованности всех СЛЕДОВАНИИ, логических условий, а также входной и выходной информации всего ПОВТОРЕНИЯ;

6) проверка на 2–3 тестах, полученных из обобщающего теста;

7) окончательный выбор варианта реализации ПОВТОРЕНИЯ в виде структуры ПОВТОРЕНИЕ "ПОКА" или в виде структуры ПОВТОРЕНИЕ "ДО".

Первые попытки работы с проектной процедурой требуют огромного количества листов бумаги, но это необходимо, так как позволяет внимательно рассмотреть отдельный лист и относительно безболезненно переделать неудачные детализации. По достижении некоторого опыта можно все большую часть работы делать без ее записи на отдельных листах. Однако первая работа выполняется строго на отдельных листах. Особенно это важно в случае наличия опытного специалиста, который по листам документа сможет выявить дефекты навыков у обучаемого, а также выдать обучаемому серию индивидуальных подсказок.

Выполнение проектной процедуры начинается с подготовки и рассмотрения тестовых примеров для детализации всего описываемого процесса в виде одного СЛЕДОВАНИЯ.

На отдельном листе составляется множество тестовых примеров, охватывающих все случаи вычислений или действий по инструкции.

Параллельно с подготовкой тестов осуществляем анализ модели "черного ящика". Берем еще один чистый лист бумаги, внизу листа записываем термины выходных объектов и их состояния. Применительно к алгоритмам определяем структуру данных: вводим обозначения переменных, последовательностей, векторов, матриц и определяем порядок размещения в них информации. Применительно к физическим системам определяем месторасположения и состояния объектов. Например, чайник без воды находится на полке. Результат действий — чайник, заполненный кипятком до половины объема, находится на плите. Выход определяет вход, а не наоборот! Поэтому сначала записываются результаты действий и лишь затем состояния объектов до действий.

Далее в верхней части листа записываются термины входных объектов и состояния входных объектов. В середине листа записывается одно простое распространенное предложение, характеризующее процесс преобразования входной информации в выходную информацию. Многократным анализом входа, выхода и сути предложения уточняется вся информация листа.

На основе совокупности тестов на отдельном листе составляем один или несколько обобщающих тестов. При этом нужно спроектировать рациональную форму иллюстрирования: например, рисунки промежуточных состояний данных процесса или таблицы состояний данных или физических объектов. Обобщающий тест необходим для понимания сути функционирования процесса. На обобщающем тесте приводятся обозначения всех входных, выходных и внутренних переменных или состояний физических объектов. Из теста должны быть видны все процессы преобразования входной информации в результат.

Обучаемым, которые находятся на начальной стадии изучения, рекомендуется предварительно описать протекание процесса по принципу: "Как можешь!" Качество описания должно соответствовать попытке объяснения процесса какому-то заурядному человеку или даже ребенку. Данный текст поможет (с использованием признаков) отличить общие действия от частных.

Наконец, приступаем к составлению семантического скелета структурированного описания функционирования.

При обучении детализации очередной структуры следует осуществлять на отдельном листе. При детализации ЦЕПОЧЕК СЛЕДОВАНИЙ рекомендуется ориентировать лист узкой стороной вверх, а при детализации ЦЕПОЧЕК АЛЬТЕРНАТИВ и ПОВТОРЕНИЙ лист лучше ориентировать широкой стороной вверх (это позволит размещать на листе трассы просчета тестов). Предварительно в верхней части листа записывается предложение, которое было получено ранее из детализации каждого из этих процессов в виде одного СЛЕДОВАНИЯ. Под ним записывается входная информация СЛЕДОВАНИЯ, а внизу листа — выходная информация. Далее осуществляется сама детализация, результаты которой после проверки на тестовых примерах и литературной обработки переносятся в чистовик описания алгоритма в целом.

При детализации ЦЕПОЧКИ СЛЕДОВАНИЙ равномерно по свободной части листа записываются предложения сути последовательно выполняемых действий (конкретный смысловой комментарий к процессу). Далее осуществляется работа над каждым из них как над отдельным СЛЕДОВАНИЕМ. Далее осуществляется проверка информационной согласованности следований и рационализируется их порядок, уточняется суть СЛЕДОВАНИЙ. При проверке необходимо убедиться, что для последующих СЛЕДОВАНИЙ данные уже были определены предшествующими СЛЕДОВАНИЯМИ.

При детализации ЦЕПОЧКИ АЛЬТЕРНАТИВ равномерно по свободной части листа записываются (в количестве альтернативных действий) конструкции в виде нужного количества следующих последовательных предложений: слово "Если", несколько чистых строк для поля условия, слова "то выполняется действие", далее оставляется несколько чистых строк для предложения СЛЕДОВАНИЕ (конкретный смысловой комментарий процесса).

После детализация всех записанных СЛЕДОВАНИЙ как одного СЛЕДОВАНИЯ осуществляется запись условий выполнения альтернативных процессов. Далее осуществляется проверка информационной согласованности входа и выхода каждого из СЛЕДОВАНИЙ, их условий выполнения, а также входной и выходной информации всей ЦЕПОЧКИ АЛЬТЕРНАТИВ. Цепочка только из двух альтернатив может быть описана предложением вида: "Если выполняется условие (конкретное условие выполнения действия по ТО), то выполняется процесс (конкретный смысловой комментарий процесса), в противном случае выполняется иной процесс (конкретный смысловой комментарий процесса).

При детализации ПОВТОРЕНИЙ на свободной части листа записываются слова обоих заготовок для ПОВТОРЕНИЯ "ДО" и ПОВТОРЕНИЯ "ПОКА". Каждая заготовка начинается с чистых строк для будущего СЛЕДОВАНИЯ определения подготовки повторяющихся действий. Далее для ПОВТОРЕНИЯ "ДО": записывается строка "До выполнения условия окончания повторяющегося процесса"; оставляется несколько чистых строк для записи условия окончания повторяющегося действия; записывается строка "многократно выполняется следующее действие:…". Для ПОВТОРЕНИЯ "ПОКА" записывается строка "Пока выполняется условие"; оставляется несколько чистых строк для записи условия продолжения выполнения повторяющегося действия; записывается строка "многократно выполняется следующее действие:…". Под этими строками на обеих заготовках оставляются чистые строки для СЛЕДОВАНИЯ, определяющего окончание повторения процесса и СЛЕДОВАНИЯ многократно выполняемого действия. Заполнение заготовок осуществляется в следующем порядке: сначала условие окончания (продолжения для ПОВТОРЕНИЯ "ПОКА") выполнения повторяющегося действия; затем записывается СЛЕДОВАНИЕ, определяющее окончание повторения процесса; потом — СЛЕДОВАНИЕ определения подготовки повторяющихся действий и в последнюю очередь — СЛЕДОВАНИЕ многократно выполняемого действия. Далее осуществляется проверка информационной согласованности входа и выхода каждого из СЛЕДОВАНИЙ, условия выполнения действия, а также входной и выходной информации всей структуры. Если до начала детализации не было ясно, какой из вариантов повторений рациональнее детализировать в первую очередь, то последовательно детализируются обе заготовки. Окончательный вариант отбирается путем их сравнения по критериям краткости и понятности.