Program Logic Formulation
computerprogram • henviser til alle computerprogrammer eller rutiner, der styrer og styrer computerudstyret i udførelsen af dets databehandlingsfunktioner.
hovedkategorier af programmer * Programmer * systemprogrammer
programmer • ET program, der udfører en specifik opgave for computerbrugere (f.eks. tekstbehandling).
systemprogram * et program, der er designet til at hjælpe programmører eller til at styre computersystemet (f. eks. OS; programmeringsværktøjer: oversættere, debuggere, redaktører).
systemanalyse * computeralderækvivalenten for den videnskabelige metode. * I systemanalyse defineres og analyseres problemet, og løsninger anbefales til ledelsen. * Denne proces er blevet formaliseret og kaldes Systemanalyse og Design metode.
System Definition • En samling af mennesker, maskiner, & metoder organiseret til at udføre et sæt specifikke funktioner. * En integreret helhed, der består af forskellige, interagerende, specialiserede strukturer og underfunktioner. * En gruppe af delsystemer forenet af en vis interaktion eller indbyrdes afhængighed, der udfører mange opgaver, men fungerer som en enkelt enhed.
computerbaseret er * et computerbaseret informationssystem passer til alle tre definitioner. Det involverer mennesker, maskiner og metoder (procedurer & data); det opfører sig som en integreret helhed; og de fleste informationssystemer er sammensat af en gruppe delsystemer.
generel systemteori * giver en anden måde at definere et system på – som en samling af input, output og processoraktiviteter med feedback, en grænse og et miljø.
systemanalytiker • en person, der er uddannet i analyse af komplekse forretningssystemer, som typisk involverer et computerbaseret informationssystem.
systemudvikling livscyklus • SDLC bruges til at beskrive de trin eller faser et system går igennem fra det tidspunkt, det er udtænkt, indtil det er udfaset af eksistensen. * Navne og antal faser i en systemlivscyklus varierer med forskellige brancher, organisationer m/i brancher, & systemanalytikere.
Systemudvikling Livscyklus 1. Problemidentifikation, muligheder, mål 2. Fastlæggelse af oplysningskrav 3. Analyse af systemets behov 4. Design af det anbefalede system 5. Udvikling og dokumentation af programmet 6. Test og vedligeholdelse af systemet 7. Implementering &evaluering af systemet
noter om SDLC •
• •
identificering af disse faser giver en ramme for styring, estimering og observation af udviklingen af et system. Hver fase producerer dokumentation, M / c er skrevet eller billedlig information, der beskriver systemet. Denne dokumentation danner igen grundlaget for en ledelsesanmeldelse, der afgør, om projektet skal gå videre til næste fase.
Programmeludviklingsproces * i denne proces oversættes brugernes behov til programmelkrav; programmelkrav omdannes til design; designet implementeres i kode; og koden testes, dokumenteres og certificeres til brug.
noter om programudvikling •
Top-ned programdesign – processen med at designe et program ved først at identificere dets hovedkomponenter, som kaldes moduler; derefter nedbrydes dem til komponenter på lavere niveau.
•
struktureret Programgennemgang – en metode til programinspektion, hvor et segment af design eller kode præsenteres til afhøring; kommentarer om teknik, stil, mulige fejl, afvigelse fra standarder, & andre problemer.
noter om programudvikling •
Alpha Test – en programtilstand under den strukturerede kodegennemgang.
*
betatest – programmet er ikke certificeret eller godkendt til rutinemæssig brug, før det har overlevet denne type test. – Beta-test udføres af brugere, der accepterer pioneer-status, der er forbundet med at være førstegangsbrugere.
Dokumentationskategorier 1. Design dokumentation * indeholder data rutediagrammer; funktionel, ydeevne, & krav til datalagring; & ledelsesrapporter.
2. Programmeringsdokumentation * bruges af tekniske personer til at definere arkitekturen i et informationssystem.
3. Brugerdokumentation * består af træning, drift, & referencehåndbøger, der beskriver, hvordan systemet bruges.
installationsfase * en fase, hvor et system er integreret i dets driftsmiljø og testes for at sikre, at det fungerer efter behov. * Sætte systemet i brug af de mennesker, der skal køre og vedligeholde det. * Folk skal trænes, nye procedurer indledes, & systemet “rystes grundigt” for at eliminere enhver fejl eller mangler.
metoder til konvertering • • • •
direkte Parallel Pilot faset
programmering • Program – liste over computerinstruktioner, der kræves for at nå frem til de ønskede resultater.
* algoritme – en trinvis liste over instruktioner til løsning af et problem. – En præcist udtrykt procedure til opnåelse af problemløsningen.
programmering • programmeringssprog – en formalisere notation, der gør det muligt at præsentere algoritmer på en streng og præcis måde. – Typer: maskinsprog, samlingssprog, sprog på højt niveau, sprog på meget højt niveau (eller 4GL)
Programmering • Algoritme kan udtrykkes gennem:-rutediagram • et system med symboler til at udtrykke algoritmer; angiver strøm af kontrol/sekvens af operationer.
– pseudokode * en tekstlig repræsentation af en algoritme; tæt på naturligt sprog; bliver en del af programdokumentationen.
programmering • program rutediagram symboler • almindeligt anvendte Pseudolanguage instruktioner (operationer)
Pseudolanguage instruktioner Format: OPERATION hvor: OPERATION-pseudocode operation eller instruktion operand/s – objekt/s af en pseudocode operation eller instruktion
Pseudolanguage instruktioner • åben – tillader det program, der indeholder erklæringen at have adgang til registreringer af den udpegede fil. Pseudolanguage instruktioner • skriv – bruges til at kopiere indholdet af et outputhukommelsesområde til en fil, der er gemt på et eksternt magnetisk medium eller en fil, der er produceret på en printer.
• luk-afslutter et programs adgang til posterne i en fil, der tidligere er åbnet.
Pseudolanguage instruktioner • IF – bruges til at sammenligne indholdet af et hukommelsesområde med indholdet af et andet hukommelsesområde eller en konstant for at afgøre, om tilstanden er sand eller falsk.
• udfør-instruerer computeren til at udføre en bestemt procedure.
Pseudolanguage Instruktioner • Flyt – bruges til at fortælle computeren, at dataene i et område i hukommelsen skal kopieres til et andet område i hukommelsen.
• Beregn-bruges til at indikere, at en matematisk beregning skal finde sted.
Pseudolanguage instruktioner • DISPLAY – bruges til at vise en bogstavelig eller indholdet af en identifikator på skærmen.
• accepter-tillader, at data, der indtastes via tastaturet (eller en hvilken som helst inputenhed), gemmes i et hukommelsesområde.
Pseudolanguage Instructions • DECLARE – bruges til at definere de forskellige identifikatorer, der skal bruges i et program.
• indgang-markerer begyndelsen på en procedure.
• Afslut-markerer afslutningen på en procedure.
Pseudolanguage instruktioner • START – markerer starten på et programs kontrolprocedure.
* STOP-får programudførelsen til at afslutte.
rutediagram eksempel MAIN-rutine åben INPUT adresse-fil OUTPUT MAIL-etiketter-fil A
Læs adresse-fil F A
Udskriv-adresse
EOF T
luk adresse-fil MAIL-etiketter-fil
STOP
pseudokode eksempel begynde MAIN-rutine åben INPUT adresse-fil OUTPUT MAIL-etiketter-fil læse adresse-fil udføre indtil EOF=”T” udføre PRINT-adresse ende udføre læse adresse-fil ende udføre luk adresse-fil output mail-etiketter-fil ende main-rutine
problemløsning & LØSNINGSDESIGNKONCEPTER • en viden om problemløsning & programmeringskoncepter er en nødvendighed for dem, der arbejder m / computere: enten som programmører eller som brugere. * Problemløsning trin (specifikt algoritme definition) er ens i alle programmeringssprog.
seks (6) trin i problemløsning: 1. Identificer problemet 2. Forstå problemet 3. Identificer alternative måder at løse problemet på 4. Vælg den bedste måde at løse problemet på fra alternativerne 5. Liste instruktioner, der gør det muligt at løse problemet ved den valgte metode 6. Evaluer løsningen
syv (7) grundlæggende elementer i programmering 1. Data: konstanter, variabler 2. Input: læsning af værdier fra inputenheder (tastatur, i/O-diskdrev) 3. Output: skrivning af oplysninger til enhver outputenhed (skærm, diskdrev, printer) 4. Operationer: sammenligning af værdier, tildeling af værdier, kombination af værdier
syv (7) grundlæggende elementer i programmering 5. Betingelser / Valg: If-Then-Else, Case, Skifter 6. Sløjfer / Iterationer: Mens-Gør, Gentagindtil, For-Gør 7. Subrutiner / moduler: funktioner, procedurer
problemer, der kan løses på computere: 1. Computational –
problemer med en slags matematisk behandling
2. Logisk-Involver relationel eller logisk behandling
3. Repetitive-involverer gentagelse af et sæt matematiske og / eller logiske instruktioner
attributter for et veldesignet program MAIN-RTN
•
• • •
programlogik blev kortlagt ved hjælp af et planlægningsværktøj ovenfra og ned tilgang Modulstruktureret
INITIAL-RTN
EOF-SV=1 T
endelig-RTN
STOP
f
proces-RTN
logiske kontrolstrukturer • • •
elementære byggesten til strukturerede programmer udsagn, der styrer rækkefølgen I m/c andre programerklæringer udføres se de forskellige måder I m/c programinstruktioner kan udføres
de fire (4) Logiske Kontrolstrukturer 1. 2. 3. 4.
Sekvensvalg / beslutning Iteration / Loop Case
sekvens • •
instruktioner udføres i den rækkefølge, hvori de vises “trin-for-trin” udførelse af instruktioner
generel repræsentation:
START
instruktion 1
instruktion 2
instruktion n
STOP
udvælgelse / beslutning • •
en logisk kontrolstruktur at udføre instruktioner afhængigt af eksistensen af en tilstand, der undertiden kaldes en “hvis-så-ellers” logisk kontrolstruktur
generel repræsentation: F
instruktion 1
betingelse opfyldt?
t
instruktion 2
ITERATION / LOOP • en logisk kontrolstruktur, der angiver gentagen udførelse af en række trin (eller instruktioner). Generel repræsentation:
t betingelse opfyldt?
F
underrutine
sag •
en logisk kontrolstruktur, der bruges, når der er adskillige stier, der skal følges afhængigt af indholdet af en given variabel.
generel repræsentation:
variabel
sag 1 handling 1
sag 2 handling 2
sag 3 handling 3
sag n handling n
eksempel: Programudviklingsstrømstart
A
PROGRAMSPECIFIKATIONER
Kør PROGRAM
algoritme
LOGIKFEJL?
KODNING
N
OVERSÆTTELSE
SYNTAKSFEJL? N A
STOP
Y
DEBUGGING
B
Y
B
DATA • Data er uorganiserede fakta. * De går ind i en computer som input og behandles af programmet. * Hvad der returneres til brugeren er output eller information.
DATA * konstant-en værdi, der aldrig ændres under behandlingen af alle instruktionerne i en løsning.
• variabel – værdien af en variabel ændres under behandlingen. – Også kaldet “identifikator”
konstant * kan være enhver type data: numerisk, alfanumerisk (eller tegn) eller specielt symbol • to (2) slags konstanter – bogstavelig: henviser til selve den faktiske værdi (f.eks. 3.1416, “pshs”) – navngivet: bruger et navn eller alias til at repræsentere en faktisk eller bogstavelig værdi (f. eks. PI, skolenavn)
variabel • kan kategoriseres efter den slags data, den kan indeholde. * De skal indeholde data, der er af samme type, ellers vil der opstå en fejlmatchfejl. * Kan være enhver form for data: numerisk, alfanumerisk (eller tegn), logisk eller specielt symbol
regler for navngivning af identifikatorer: • kan være en hvilken som helst streng sammensat af bogstaver, cifre og understregning ( _ ). Ingen specialtegn. • Bør begynde med enten et bogstav eller en understregning * ingen tomme mellemrum i variabelnavne * bør ikke være mere end 128 tegn • skal være beskrivende
eksempel: konstanter & variabler på computeren • konstanter i 8935084, -1.5, 3.1416, “pshs”, “*”
• variabler i alder=12, pris=99.99, CITY=”City”, Student_Name=”Pisay Dela Cruce”, Postnummer=”1008″, MARK=”A”, End_of_file=False
datatyper • • • •
numerisk tegn logisk dato / tid
numeriske Data • Inkluder alle typer tal (dvs.heltal, ikke-heltal) • den eneste datatype, der kan bruges i beregninger • undertyper: – heltal: negative tal & hele tal – Real: decimaltal – Float: tal i eksponentiel / videnskabelig form
numerisk datasæt datasæt • det sæt symboler, der er nødvendigt for at specificere et datum som en bestemt datatype. * Datasæt for den numeriske datatype – alle base 10 tal-Positive ( + ) og det negative (-) tegn
tegndata • består af alle tal, bogstaver og specialtegn, der er tilgængelige for computeren (#, &, *, +, -, 0-9, A-Å, a-Å) og placeret inden for anførselstegn. * Kan ikke bruges til beregninger, selvom de kun består af tal. * String: betyder en streng af tegn • Sammenkædning: betyder sammenføjning af to eller flere stykker af tegn eller string data
logiske Data • består af to stykker af data i datasættet – ordene TRUE og FALSE. * Logiske data bruges til at træffe en ja eller nej beslutning.
operatorer * er datakonnektorerne i udtryk og ligninger. * De fortæller computeren, hvordan man behandler dataene. * De fortæller også computeren, hvilken type behandling der skal udføres (dvs.matematisk, relationel eller logisk).
typer af operatører, der anvendes i beregninger & problemløsning: 1. Matematisk 2. Relationelle 3. Logisk
operander * er de data, en operatør forbinder og behandler.
resulterende * det svar, der resulterer, når operationen er afsluttet.
matematiske operatorer * omfatter følgende: – – – – – – – –
Addition Subtraktion Multiplikation Division heltal Division Modulo Division beføjelser funktioner
+ * / \ MOD ^ eller * * FunctionName (parametre)
relationelle operatorer * omfatter følgende: – – – – – –
lig med mindre end større end mindre end eller lig med større end eller lig med ikke lig med
= = or !=
relationelle operatører * en programmør bruger relationelle operatører til at programmere beslutninger. * Resultatet af en relationel operatør er den logiske datatype sand eller falsk. * Bruges også til at styre gentagne instruktioner kaldet loops.
logiske operatorer * bruges til at forbinde relationelle udtryk (beslutningsudtryk) & for at udføre operationer på logiske data. * Logiske operatorer inkluderer følgende: – ikke – og-eller
ikke og eller
hierarki af operationer • en rækkefølge, hvor operationer (matematisk, relationel, & logisk) finder sted. * Parenteser >> funktioner >>matematiske operatorer >>relationelle operatorer >>logiske operatorer
hierarki af operationer • for at omarrangere den normale behandlingssekvens bruger programmøren parenteser. * Behandlingen af operanderne (som instrueret af operatørerne) starter altid med de inderste parenteser og arbejder udad, & processer fra venstre mod højre.
hierarki af operationer rækkefølge af operationer
Operand datatype
resulterende datatype
parenteser ( ) 1.
Funktioner
Matematiske Operatorer 2.
strøm
numerisk
numerisk
\, MOD
numerisk
numerisk
*, /
numerisk
numerisk
+, –
numerisk
numerisk
numerisk, tegn
logisk
relationelle operatorer 6.
=, , =,
Logiske Operatorer 7.
NOT
Logical
Logical
AND
Logical
Logical
OR
Logical
Logical
udtryk & ligninger • et udtryk behandler data (operanderne) ved brug af operatører. * En ligning gemmer resultatet af et udtryk i en hukommelsesplacering i computeren gennem lighedstegnet ( = ). * Ligninger kaldes ofte ” tildeling udsagn.”*Lighedstegnet betyder ikke lighed, men betyder “erstattet af” eller “tildeles værdien af.”*Højre side af ligningen behandles, før opgaven foretages.
udtryk & ligninger udtryk
ligninger
A + B A og B er numeriske; den resulterende er numerisk og ikke gemt a