В Камаев - Технологии программирования

Каждая последующая страница содержит результаты процесса детализации очередной выделенной от общего к частному структуры.

Шаг 5. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕТАЛИЗАЦИИ АЛГОРИТМА

Шаг 5.1. Результаты детализации СЛЕДОВАНИЯ "Вся программа"

Следование "Вся программа" детализируется ЦЕПОЧКОЙ СЛЕДОВАНИЙ:

begin

ClrScr; {Очистка экрана}

{Ввод корректного значения числа цифр первого сомножителя}

C1.N

Write('Вводите цифры первого сомножителя ');

{Ввод цифр первого сомножителя в порядке от C1.D[C1.N] до C1.D[1]}

C1.D

WriteLn;

{Ввод корректного значения числа цифр второго сомножителя}

С2.N

Write('Вводите цифры второго сомножителя ');

{Ввод цифр второго сомножителя в порядке от C2.D[C2.N] до C2.D[1]}

WriteLn;

{Расчет произведения сомножителей}

R.D R.N Error

{Устранение лидирующих нулей}

WriteLn;

{Вывод результата произведения}

WriteLn;

end.

Без отступов показана входная и выходная информация структур, которая использовалась при проверке информационной согласованности СЛЕДОВАНИЙ в ЦЕПОЧКЕ СЛЕДОВАНИЙ.

СЛЕДОВАНИЕ "Устранение лидирующих нулей" необходимо при использовании сомножителя, состоящего из нескольких нулей.

Шаг 5.2. Детализация СЛЕДОВАНИЯ "Ввод корректного значения числа цифр первого сомножителя"

СЛЕДОВАНИЕ "Ввод корректного значения числа цифр первого сомножителя" декомпозируется циклом:

{Ввод корректного значения числа цифр первого сомножителя}

repeat

Write('Введите число цифр первого сомножителя');

Write(' от 1 до ', Digits, ' ');

ReadLn(C1.N);

until ((C1.N >= 1) and (C1.N <= Digits));

Цикл оттестирован тремя тестами: C1.N=1; C1.N=3; C1.N=Digits.

Аналогично декомпозируется процесс "Ввод корректного значения числа цифр второго сомножителя".

Шаг 5.3. Детализация СЛЕДОВАНИЯ "Ввод цифр первого сомножителя в порядке от C1.D[C1.N] до C1.D[1]

СЛЕДОВАНИЕ "Ввод цифр первого сомножителя в порядке от C1.D[C1.N] до C1.D[1] декомпозируется циклом:

{Ввод цифр первого сомножителя в порядке от C1.D[C1.N] до C1.D[1]}

for i:= C1.N downto 1 do begin

{До ввода корректного символа цифры}

repeat

ch:= ReadKey; {Чтение символа клавиатуры}

Val(ch, C1.D[i], InCode); {Преобразование в значение}

until(InCode = 0);

Write(ch);

end;

Описания новых переменных:

var {Рабочие переменные}

InCode: word;

ch: Char;

Несмотря на то что здесь в нарушение правил детализировано сразу два цикла, в тестировании нет необходимости.

Аналогично декомпозируется процесс "Ввод цифр второго сомножителя в порядке от C2.D[C2.N] до C2.D[1].

Шаг 5.4. Детализация СЛЕДОВАНИЯ "Вывод результата произведения"

СЛЕДОВАНИЕ "Вывод результата произведения" декомпозируется АЛЬТЕРНАТИВОЙ — РАЗВИЛКА С ДВУМЯ ДЕЙСТВИЯМИ:

{Вывод результата произведения}

if ERROR

then

WriteLn(Ошибка переполнения)

else

begin

{Вывод продукта умножения}

end;

Тесты: ERROR = True; ERROR = False.

Шаг 5.5. Детализация СЛЕДОВАНИЯ "Вывод продукта умножения"

СЛЕДОВАНИЕ "Вывод продукта умножения" декомпозируется циклом:

{Вывод продукта умножения}

for i:= R.N downto 1 do

Write(R.D[i]);

В тестировании нет необходимости.

Шаг 5.6. Детализация СЛЕДОВАНИЯ "Устранение лидирующих нулей"

СЛЕДОВАНИЕ "Устранение лидирующих нулей" декомпозируется циклом:

{Устранение лидирующих нулей}

while ((R.N > 1) and (R.D[i] = 0)) do

Dec(R.N); {R.N:= R.N — 1}

В тестировании нет необходимости.

Шаг 5.7. Детализация СЛЕДОВАНИЯ "Расчет произведения сомножителей"

СЛЕДОВАНИЕ "Расчет произведения сомножителей" декомпозируется циклом:

Вход: C1, C2.

{Расчет произведения сомножителей}

{Цикл задает номер j очередной цифры второго сомножителя}

ERROR:= False;

j:= 1;

R.D[1]:= 0;

while ((j <= C2.N) and

(not(ERROR))) do

begin

{Увеличение результата на сдвинутый продукт умножения первого сомножителя на j-ю цифру второго сомножителя}

Inc(j); {j:= j + 1}

end;

Выход: R.D, R.N, ERROR

Структура тестировалась на тестах: 390*56; 390*56, но при Digits = 5; 0*0 при C1.N = 0; 1*0 при C1.N = 1 и других тестах.

Шаг 5.8. Детализация СЛЕДОВАНИЯ "Увеличение результата на сдвинутый продукт умножения первого сомножителя на j-ю цифру второго сомножителя

СЛЕДОВАНИЕ детализируется циклом:

Вход: C1, C2.

{Увеличение результата на сдвинутый продукт умножения первого сомножителя на j-ю цифру второго сомножителя}

p:= 0;

i:= 0; {Номер цифры первого сомножителя}

while(((i < C1.N) or (p <> 0)) and (not(ERROR))) do

begin

Inc(i);

{Расчет очередной цифры результата и цифры переноса}

end;

Выход: R.D, R.N, ERROR

Шаг 5.9. Детализация СЛЕДОВАНИЯ "Расчет очередной цифры результата и цифры переноса"

СЛЕДОВАНИЕ детализируется альтернативой:

Вход: i, j, C1.D[i], C2.D[j], p, R.D, Digits.

{Расчет очередной цифры результата и цифры переноса}

{Контролируемый расчет ir — номера очередной цифры результата}

ir:= i + j — 1;

if (ir > Digits) then

ERROR:= True else

begin

{Изменение длины результата R.N}

if (R.N < ir)

then

begin

R.N:= ir;

R.D[ir]:= 0; {Обнуление новой цифры результата}

end;

{Получение очередной цифры C1D первого сомножителя}

if (i <= C1.N) then C1D:= C1.D[i] else C1D:= 0;

{Изменение очередной цифры результата и p}

RD:= р + R.D[ir] + C1D * С2.D[j];

R.D[ir]:= RD mod 10;

p:= RD div 10;

end;

Выход: R.D, R.N, ERROR, p.

Описания новых переменных:

var

ir, C1D, RD: word; {Рабочие переменные}

Шаг 6. РЕЗУЛЬТАТЫ СБОРКИ ПРОГРАММЫ

Program MultNumbers;

{Расчет произведения двух чисел}

uses

Crt;

const

Digits = 100; {Число цифр в числах}

type

TNumber = record

D: array[1..Digits] of Byte;

{BD[1] находится младший разряд числа}

N: word; {Число разрядов в числе от 1 до Digits}

end;

var

C1: TNumber; {Первый сомножитель}

C2: TNumber; {Второй сомножитель}

R: TNumber; {Результат умножения}

Error: boolean; {True — ошибка переполнения}

var

p: word; {Значение числа переноса при умножении C1.D на очередную цифру C2.D}

var {Рабочие переменные}

i, j, ir, C1D, RD, InCode: word;

ch: char; begin

ClrScr; {Очистка экрана}

{Ввод корректного значения числа цифр первого сомножителя}