Caractéristiques de programmation structurées, exemples, avantages, applications

La Programmation structurée C'est une disposition dans la conception et la construction de programmes informatiques, dans le but d'améliorer la gestion de sa complexité, en tenant compte des particularités de la pensée humaine. Chaque programme est basé sur un algorithme et peut être représenté par un schéma logique.

Est né de la complexité croissante des programmes informatisés. Il est devenu un nouveau schéma de programmation qui a créé de nouvelles techniques pour produire des programmes sûrs pour fonctionner plus longtemps.

Structure de décision et structure de séquence dans la programmation structurée. Source: I.Hidekazu cc by-sa (httpscreativecommons.OrglincendsBy-SA4.0)

Grâce au développement vertigineux du traitement informatisé des données, à la fin des années 60, il a été possible de résoudre des problèmes de plus en plus complexes. Cependant, la compréhension, la purification et la modification de ces programmes ont présenté des difficultés qui les rendaient peu fiables.

Les grands programmes informatiques conçus pour ces problèmes avaient des codes de sources si longs et non structurés qui étaient devenus assez compliqués pour accéder et naviguer avec une logique, même pour leurs propres auteurs.

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Origine

Les programmeurs utilisés dans les langages de programmation La commande "Goto" pour effectuer une bifurcation conditionnelle, ce qui impliquait souvent de rendre la lisibilité difficile et qu'un contexte logique n'était pas conservé.

Dans cette crise logicielle, une méthodologie générale et disciplinée pourrait être développée systématiquement qui a permis des programmes plus raffinés. En réponse à cette approche, la méthode de programmation structurée est née.

En 1968, Dijkstra a publié l'article "Goto, la commande considérée comme nuisible", où il a souligné que l'utilisation aveugle de cette commande avait un effet négatif sur la lisibilité et la compréhension des programmes informatiques.

Niklaus Wirth a conçu un nouveau langage de programmation, appelé Pascal, sorti en 1970. Depuis lors, il a été largement utilisé pour enseigner la conception d'une programmation structurée.

Caractéristiques

Ce mode de programmation est caractérisé que les programmeurs peuvent fragmenter le code source de leurs programmes en blocs logiquement structurés, qui se composent de boucles, de blocs logiques et de commandes conditionnelles.

L'objectif de la programmation structurée est d'effectuer des programmes faciles à écrire, à purifier et à modifier. Les programmes réalisés sont clairs, ordonnés, compréhensibles, sans sauts.

Théorie de la programmation structurée

Dijkstra a conçu une théorie liée à la programmation structurée, qui a indiqué que lors de la conception d'un programme, il est pratique de prendre en compte les fondations suivantes:

- Le théorème structurel, qui exprime que tout programme peut être compilé à l'aide de trois structures de contrôle essentielles: structure séquentielle, structure alternative et structure répétitive.

- Lors de la délimitation des programmes, il est invité à appliquer la technique descendante, également appelée de haut en bas.

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- Les plages de validité et de visibilité des variables et des structures de données doivent être limitées.

Structures de contrôle

Le théorème structurel indique que tout algorithme avec un seul point de départ et l'aboutissement peut être constitué comme une composition de trois structures de contrôle.

En programmant logiquement et clairement ces structures de contrôle admises, la programmation structurée permet une approche efficace des fonctions avec un degré de difficulté.

Séquence ou structure linéaire

Cette structure est simplement la séquence ou la succession de deux ou plusieurs opérations ou commandes.

Structure de décision ou alternatives

C'est la sélection d'une commande entre deux alternatives possibles. Il est également autorisé à choisir parmi plus de deux alternatives.

Cycle ou structure répétitive avec une question initiale

Certaines commandes sont répétées chaque fois qu'une certaine condition est remplie. Le cycle peut également être fait avec un comptoir.

Indépendamment du langage de programmation

La programmation structurée est basée sur des modules fonctionnels bien définis, hiérarchisés selon la nature spécifique du problème. Cette programmation est une méthode indépendante du langage de programmation, agissant plutôt comme un style de programmation.

C'est un moyen de concevoir des programmes suivant des règles bien établies, en utilisant un certain ensemble de structures de contrôle.

La programmation structurée permet d'écrire des programmes en pseudocode, quel que soit le langage de la machine, près du naturel, convertible en tout langage de programmation.

Exemples de programmation structurée

Presque tout exemple de fragment de code dans tout langage de programmation moderne sera un exemple de programmation structurée.

Cette programmation utilise des boucles, conditionnelles et sous-programmes pour contrôler le flux et la modularité afin de faciliter la lecture et peut réutiliser le code.

Séquence

Une liste de phrases peut être exécutée dans l'ordre, de haut en bas. Dans ce cas, un programme en langage naturel est donné comme exemple pour cuire du pain:

- Ajouter de la farine.

- Ajouter la levure.

- Ajoutez du sel.

- Se mélanger.

- Ajoutez de l'eau.

- Pétrir.

- Laissez la pâte.

- Cuire.

Répétition

Un bloc de phrases est répété pendant qu'une condition est vraie. Par exemple: laver les plats.

Sélection

Une action maximale entre plusieurs conditions alternatives est choisie. Par exemple: commandez le courrier.

Programmation structurée dans Visual Basic

Séquence

Les lignes ou les blocs de code sont écrits et exécutés dans un ordre séquentiel. Par exemple, vous avez:

x = 6

y = 12

Z = x + et

Writeline (z)

Répétition

Un bloc de code est répété pendant qu'une condition est remplie. Il n'y a pas de limite pour le nombre de fois où le bloc peut être exécuté. Exemple:

x = 2

Tandis que x<100

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Writeline (x)

x = x * x

Fin

Sélection

Un bloc de code est exécuté si une condition est vraie. Le bloc de code est exécuté maximum une fois. Exemple:

X = readLine ()

Si x mod 2 = 0

Writeline ("le nombre est égal")

Fin de moi

avantage

- Ce sont des programmes qui répondent aux besoins des clients.

- Bien qu'il fasse initialement plus de temps pour générer le code, il se traduit souvent par un code qui est exécuté sans erreurs lorsqu'il est exécuté pour la première fois.

- Il est similaire au vocabulaire des mots et des symboles en anglais.

- Il est facile de gérer les changements dans le programme contre de nouvelles spécifications à l'avenir.

- Ils sont plus faciles à entretenir.

- Il est facile à utiliser et à comprendre. Finalement, moins de temps pour écrire le code est requis. Est plus facile à apprendre.

- Le programme écrit dans une langue de niveau élevé peut être traduit dans de nombreuses langues machine. Par conséquent, il peut être exécuté sur n'importe quel ordinateur pour lequel il existe un traducteur ou un compilateur adéquat.

- Ils sont principalement orientés vers des problèmes au lieu de la machine.

- Est indépendant de l'ordinateur dans lequel il est utilisé. C'est-à-dire que les langages de haut niveau développés peuvent être exécutés sur n'importe quel ordinateur.

Programmes plus clairs

La programmation structurée réduit la possibilité qu'une fonction affecte une autre. Cela rend les programmes plus clairs écrits, car les variables globales sont éliminées pour être remplacées par des variables locales.

En raison de ce changement, vous pouvez enregistrer l'espace d'allocation de mémoire occupé par une variable globale.

Compréhension facile

L'organisation aide à comprendre facilement la logique de programmation, afin de comprendre la logique derrière les programmes.

Il aide également les nouveaux arrivants de toute entreprise technologique à comprendre les programmes créés par d'autres travailleurs de l'industrie, facilitant ainsi une éventuelle purification du code.

Désavantages

- Le traducteur ou le compilateur doit traduire le langage de haut niveau dans le langage de la machine. Par conséquent, vous devez payer un prix d'utilisation des prix de l'ordinateur.

- Le code d'objet généré par le compilateur peut être inefficace par rapport à un programme équivalent en langage d'assemblage.

Même code répété

Le code écrit peut apparaître dans différentes parties du programme. Il peut être vulnérable à plusieurs problèmes en raison de son emplacement. Les programmes ont des variables, ce qui signifie qu'ils peuvent prendre différentes valeurs dans différentes parties du programme.

Il est lourd de modifier les types de données

Le type de données provient de nombreuses fonctions. Par conséquent, lorsqu'il y a des changements dans ces données, la modification correspondante doit être apportée à chaque emplacement qui agit sur ce type de données dans le programme. C'est une tâche qui consomme vraiment beaucoup de temps si le programme est très important.

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Le cas du développement de logiciels peut être pris en compte, où plusieurs programmeurs travaillent en équipe dans une application. Dans un programme structuré, chaque programmeur sera affecté pour créer un ensemble spécifique de fonctions et de types de données.

Par conséquent, différents programmeurs géreront différentes fonctions qui ont des types de données partagés entre eux.

Les autres programmeurs d'équipe doivent refléter les modifications des types de données effectués par un programmeur, dans les types de données qu'ils ont gérées. Sinon, plusieurs fonctions doivent être réécrites.

Applications

La programmation structurée a bien fonctionné pour des millions de programmes et des milliards de lignes de code. Il n'y a aucune raison de le jeter.

En particulier, il a très bien fonctionné pour les programmes qui traitent les données et le traitement des nombres, qui sont exécutés une fois pour produire une réponse.

Deux caractéristiques ont tendance à définir les problèmes qui peuvent être résolus de manière purement structurée:

- Les données à gérer coïncident étroitement avec les types de données intégrées dans la langue, étant généralement des nombres et des caractères de caractères.

- Le programme suit un flux de contrôle bien défini pour produire un seul résultat basé sur une entrée.

Les programmes informatiques avec ces caractéristiques comprennent de nombreuses applications scientifiques, d'ingénierie et de traitement de texte, en plus de nombreux exemples de manuels de cours informatiques traditionnels.

Il n'est pas surprenant que ce soient exactement les types de programmes que les premières personnes qui ont inventé les langages de programmation voulaient résoudre.

Gestion des objets

La plupart des langages de programmation modernes sont structurés de cette manière: ce que vous avez dans le programme sont des objets, et la majeure partie du code consiste en différentes méthodes pour utiliser les données stockées dans ces objets.

Un programme structuré a généralement un contrôle sur ce qui se passe et quand cela se produit, tandis qu'un programme basé sur l'événement doit être en mesure de répondre aux événements à des moments imprévisibles.

Les références

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