Структурне програмування

Структурне програмування— методологія програмування (модель конструювання програмного забезпечення), яку в 1970-х роках запропонував голландський науковець Дейкстра Едсгер (Edsger Wybe Dijkstra), була розроблена та доповнена Ніклаусом Віртом. Ґрунтується на теоремі Бьома-Якопіні (Corrado Bohm, Giuseppe Jacopini), яка була опублікована у 1966 р.

Відповідно до цієї методології, будь-яку програму можна створити, використовуючи три конструкції:

• послідовне виконання — одноразове виконання операції в порядку запису їх (операцій) в тексті програми;
• розгалуження — виконання певної операції або декількох операцій залежно від стану певної, наперед заданої умови;
• цикл — багаторазове виконання операції або групи операцій за умови виконання деякої наперед заданої умови. Таку умову називають умовою продовження циклу.

Кожна конструкція є блоком з одним входом і одним виходом.

Блок Послідовне виконання передбачає послідовне (лінійне) виконання операторів програми.

Блок Вибір є точкою прийняття рішення про подальший перебіг виконання операторів програми. Вибір здійснюється однією із трьох структур:

• if (єдиний вибір)
• if…else (подвійний вибір)
• switch або case (множинний вибір)

Усі три структури можна звести до одного типу if.

Блок Повторення реалізується одним із трьох способів:

• структура while
• структура do/while
• структура for

Усі три структури можна звести до структури while.

Структурована програма складається із вищеназваних блоків за двома правилами: пакетування (вихід одного блоку з'єднується із входом наступного) і вкладення (будь-який блок може бути замінений на структуру керування вибору або повторення).

Таким чином, структуровані програми містять всього сім типів структур керування, які з'єднуються всього двома способами.

Переваги:

• такі програми легко створювати та тестувати;
• скорочується термін розробки програми;
• полегшується супровід програми
• скорочення варіантів побудови програми, що знижує складність програмного забезпечення;
• логічно зв'язані операції знаходяться ближче один до одного, що полегшує аналіз алгоритму, даючи змогу обходитись без блок-схем алгоритму (хоча наявність такої блок-схеми полегшує розуміння роботи алгоритму).

Недоліки:

• непропорційне зростання складності програми у разі збільшення об'єму коду програми;
• складність створення паралельних програм.

Див.також

• Потік керування
• Базові алгоритмічні структури