Programmalogic Formulation
computersoftware • verwijst naar alle computerprogramma ‘ s of routines die de computerhardware sturen en besturen bij de uitvoering van de gegevensverwerkingsfuncties.
belangrijke categorieën Software * toepassingssoftware * systeemsoftware
toepassingssoftware * een software die een specifieke taak uitvoert voor computergebruikers (bijvoorbeeld tekstverwerking).
systeemsoftware * een software die is ontworpen om programmeurs te helpen of om het computersysteem te besturen (bijv. OS; programmeertools: vertalers, debuggers, editors).
systeemanalyse * het computer leeftijdsequivalent van de wetenschappelijke methode. • In systeemanalyse wordt het probleem gedefinieerd en geanalyseerd en worden oplossingen aanbevolen aan het management. • Dit proces is geformaliseerd en heet de systeemanalyse en ontwerpmethode.
Systeemdefinitie * een verzameling mensen, machines, & methoden georganiseerd om een reeks specifieke functies te volbrengen. • Een geïntegreerd geheel dat is samengesteld uit diverse, interagerende, gespecialiseerde structuren en subfuncties. • Een groep van subsystemen verenigd door enige interactie of onderlinge afhankelijkheid, die vele taken uitvoeren, maar als één eenheid functioneren.
computergebaseerd is • een computergebaseerd informatiesysteem voldoet aan alle drie de definities. Het gaat om mensen, machines en methoden (procedures & gegevens); het gedraagt zich als een geïntegreerd geheel; en de meeste informatiesystemen zijn samengesteld uit een groep subsystemen.
Algemene Systeemtheorie * biedt een andere manier om een systeem te definiëren – als een verzameling van inputs, outputs en processoractiviteiten met feedback, een grens en een omgeving.
systeemanalist * een persoon die is opgeleid in de analyse van complexe bedrijfssystemen, waarbij doorgaans een computergebaseerd informatiesysteem wordt gebruikt.* SDLC wordt gebruikt om de stappen of fasen te beschrijven die een systeem doormaakt vanaf het moment dat het is ontworpen tot het geleidelijk uit het bestaan is verdwenen. • De namen en het aantal fasen in een levenscyclus van een systeem variëren per bedrijfstak, organisaties w/in industrieën, & systeemanalisten.
Levenscyclus Voor Systeemontwikkeling 1. Identificatie van problemen, kansen, doelstellingen 2. Bepaling van de informatievereisten 3. Het analyseren van systeembehoeften 4. Ontwerp van het aanbevolen systeem 5. Ontwikkelen en documenteren van de software 6. Testen en onderhouden van het systeem 7. Implementatie & evaluatie van het systeem
opmerkingen over SDLC•
• *
Identificatie van deze fasen biedt een kader voor het controleren, schatten en observeren van de evolutie van een systeem. Elke fase produceert documentatie, w / c is geschreven of picturale informatie die het systeem beschrijft. Deze documentatie vormt op zijn beurt de basis voor een management review die bepaalt of het project naar de volgende fase moet gaan.
softwareontwikkelingsproces * in dit proces worden gebruikersbehoeften vertaald in softwarevereisten; softwarevereisten worden omgezet in ontwerp; het ontwerp wordt geïmplementeerd in code; en de code wordt getest, gedocumenteerd en gecertificeerd voor gebruik.
Notes on Software Development *
Top-down Software Design-het proces van het ontwerpen van een programma door eerst de belangrijkste componenten te identificeren, die modules worden genoemd, en ze vervolgens te ontbinden in componenten op een lager niveau.
•
Structured Program Walkthrough-een methode van programma-inspectie waarbij een segment van ontwerp of code wordt gepresenteerd voor ondervraging; opmerkingen over techniek, stijl, mogelijke fouten, afwijking van normen, & andere problemen.
Notes on Software Development *
Alpha Test-een programmastatus tijdens de gestructureerde code walkthrough.
•
bètatest-de software is niet gecertificeerd of goedgekeurd voor routinematig gebruik totdat het dit type test heeft overleefd. – Beta testen wordt gedaan door gebruikers die de pioneer status geassocieerd met het zijn van de eerste keer gebruikers accepteren.
Documentatie Categorie 1. Ontwerpdocumentatie * bevat gegevensstroomdiagrammen; functionele, prestatie, & vereisten voor gegevensopslag; & beheersrapporten.
2. Programmeerdocumentatie * gebruikt door technische mensen om de architectuur van een informatiesysteem te definiëren.
3. Gebruikersdocumentatie * bestaat uit training, operaties, & referentiehandleidingen die beschrijven hoe het systeem moet worden gebruikt.
installatiefase • een fase waarin een systeem in zijn operationele omgeving is geïntegreerd en wordt getest om te garanderen dat het naar wens functioneert. * Het systeem in gebruik nemen door de mensen die het moeten beheren en onderhouden. * Mensen moeten worden opgeleid, nieuwe procedures in te stellen, & het systeem grondig “geschud” om eventuele fouten of tekortkomingen te elimineren.
conversiemethoden * * * *
directe parallelle proeffase
programmering * programma-lijst van computerinstructies die nodig zijn om tot de gewenste resultaten te komen.
• algoritme – een stap-voor-stap lijst met instructies voor het oplossen van een probleem. – Een nauwkeurig omschreven procedure voor het verkrijgen van de probleemoplossing.
Programming * Programming Language-een formaliseernotatie die het mogelijk maakt algoritmen op een rigoureuze en nauwkeurige manier te presenteren. – Typen: machinetaal, assembleertaal, taal op hoog niveau, Taal op zeer hoog niveau (of 4GL)
programmering * algoritme kan worden uitgedrukt door middel van: – stroomschema * een systeem van symbolen voor het uitdrukken van algoritmen; geeft de stroom van controle/volgorde van bewerkingen aan.
– Pseudocode * een tekstuele weergave van een algoritme; dicht bij natuurlijke taal; wordt onderdeel van de documentatie van het programma.
programmeren * Flowchart symbolen * veelgebruikte Pseudotaal instructies (operaties)
Pseudotaal instructies formaat: operatie waarbij: operatie-pseudocode operatie of instructie operand/s-object / s van een pseudocode operatie of instructie
Pseudotaal instructies * OPEN-staat het programma dat de verklaring bevat toegang tot de records van het aangewezen bestand.
* lezen: wordt gebruikt om de inhoud van een record van een extern magnetisch medium naar een ingangsgeheugen te kopiëren.
Pseudotaalinstructies * schrijven-wordt gebruikt om de inhoud van een uitvoergeheugen te kopiëren naar een bestand dat is opgeslagen op een extern magnetisch medium of een bestand dat is geproduceerd op een printer.
* CLOSE: Hiermee wordt de toegang van een programma tot de records van een eerder geopend bestand beëindigd.
Pseudotaalinstructies * indien-gebruikt om de inhoud van een geheugengebied te vergelijken met die van een ander geheugengebied of een constante om te bepalen of de toestand waar of onwaar is.
* uitvoeren: geeft de computer de opdracht een bepaalde procedure uit te voeren.
Pseudotaalinstructies * MOVE – wordt gebruikt om de computer te vertellen dat de gegevens in een gebied in het geheugen moeten worden gekopieerd naar een ander gebied in het geheugen.
• berekenen – wordt gebruikt om aan te geven dat een wiskundige berekening moet plaatsvinden.
Pseudotaalinstructies * DISPLAY-wordt gebruikt om een letterlijke of de inhoud van een identifier op het scherm weer te geven.
* ACCEPT: Hiermee kunnen gegevens die via het toetsenbord (of een invoerapparaat) worden ingevoerd, worden opgeslagen in een geheugengebied.
Pseudotaalinstructies * Declareren-wordt gebruikt om de verschillende identifiers te definiëren die in een programma moeten worden gebruikt.
* vermelding-markeert het begin van een procedure.
• EXIT-markeert het einde van een procedure.
Pseudotaalinstructies * START-markeert het begin van de controleprocedure van een programma.
* STOP: Hiermee wordt de uitvoering van het programma beëindigd.
stroomdiagram voorbeeld MAIN-ROUTINE open INPUT ADDRESS-FILE OUTPUT MAIL-LABELS-FILE a
READ ADDRESS-FILE F A
PRINT-ADDRESS
EOF T
sluit ADDRESS-FILE MAIL-LABELS-FILE
STOP
Pseudocode voorbeeld BEGIN MAIN-ROUTINE open INPUT ADDRESS-FILE OUTPUT MAIL-LABELS-FILE READ ADDRESS-FILE presteren tot EOF=”T” pread PRINT-ADDRESS END pread READ ADDRESS-FILE END pread CLOSE ADDRESS-FILE OUTPUT MAIL-LABELS-FILE END
probleemoplossing & oplossingsontwerp concepten • kennis van probleemoplossing & programmeerconcepten is een noodzaak voor mensen die werken w / computers: als programmeurs of als gebruikers. * Probleemoplossende stappen (specifiek algoritme definitie) is vergelijkbaar in alle programmeertalen.
zes (6) stappen bij het oplossen van problemen: 1. Identificeer het probleem 2. Begrijp het probleem 3. Alternatieve manieren vinden om het probleem op te lossen 4. Selecteer de beste manier om het probleem op te lossen uit de alternatieven 5. Toon instructies waarmee u het probleem met de geselecteerde methode kunt oplossen 6. Evalueer de oplossing
zeven (7) basiselementen van de programmering 1. Gegevens: constanten, variabelen 2. Input: lezen van waarden van invoerapparaten (toetsenbord, I/O-schijven) 3. Output: het schrijven van informatie aan om het even welk output apparaat (scherm, schijfaandrijving, printer) 4. Operaties: het vergelijken van waarden, het toekennen van waarden, het combineren van waarden
zeven (7) basiselementen van de programmering 5. Voorwaarden / Selecties: If-Then-Else, Case, Schakelt 6. Lussen / Herhalingen: While-Do, RepeatUntil, For-Do 7. Subroutines / Modules: functies, procedures
problemen die kunnen worden opgelost op computers: 1. Computationele –
problemen met een soort wiskundige verwerking
2. Logisch-betrek relationele of logische verwerking
3. Herhaalde – Betrek het herhalen van een verzameling van wiskundige en/of logische instructies
Kenmerken van een Goed ontworpen Programma MAIN-RTN
•
• • •
Programma-logica in kaart gebracht met behulp van een planning tool Top-down benadering Modulair Gestructureerde
EERSTE-RTN
EOF-SW=1 T
LAATSTE-RTN
STOPPEN
F
PROCES-RTN
Logische controlestructuren • • •
Elementaire bouwstenen van gestructureerde programma ‘ s Verklaringen dat de bestelling in w/c andere programma-instructies worden uitgevoerd Verwijzen naar de verschillende manieren w/c programma-instructies kunnen worden uitgevoerd
De Vier (4) Logische Controlestructuren 1. 2. 3. 4.
Sequence Selection / Decision Iteration / Loop Case
SEQUENCE • •
instructies worden uitgevoerd in de volgorde waarin ze verschijnen “stap-voor-stap” uitvoering van instructies
algemene weergave:
START
instructie 1
instructie 2
instructie 3
instructie n
STOP
selectie / beslissing • •
een logische besturingsstructuur die instructies uitvoert afhankelijk van het bestaan van een voorwaarde die soms een “If-Then-Else” logische besturingsstructuur wordt genoemd
algemene vertegenwoordiging: F
instructie 1
voorwaarde vervuld?
T
instructie 2
iteratie / lus • een logische besturingsstructuur die de herhaalde uitvoering van een reeks stappen (of instructies) aangeeft. Algemene vertegenwoordiging:
T voorwaarde voldaan?
F
subroutine
geval *
een logische controlestructuur die wordt gebruikt wanneer er talrijke paden moeten worden gevolgd, afhankelijk van de inhoud van een gegeven variabele.
algemene vertegenwoordiging:
variabele
geval 1 actie 1
geval 2 Actie 2
geval 3 actie 3
geval n actie n
voorbeeld: Programmaontwikkelingsstroom START
a
PROGRAMMASPECIFICATIES
programma uitvoeren
algoritme
logische fout?
CODERING
N
VERTALING
SYNTAXFOUT? N A
STOP
Y
DEBUGGING
B
Y
B
gegevens * Gegevens zijn ongeorganiseerde feiten. • Ze gaan in een computer als invoer en worden verwerkt door het programma. * Wat wordt teruggegeven aan de gebruiker is output, of informatie.
DATA * Constant – een waarde die nooit verandert tijdens de verwerking van alle instructies in een oplossing.
• variabele-de waarde van een variabele verandert tijdens de verwerking. – Ook wel”identifier “
constante • kan elk type gegevens zijn: numeriek, alfanumeriek (of teken), of speciaal symbool • twee (2) soorten constanten – letterlijk: verwijst naar de werkelijke waarde zelf (bijvoorbeeld 3.1416,” pshs”) – Named: gebruikt een naam of alias om een werkelijke of letterlijke waarde (bijvoorbeeld PI, school_naam)
variabele • kan worden gecategoriseerd door het soort gegevens dat het kan bevatten. • Ze moeten gegevens bevatten die van hetzelfde type zijn, anders treedt er een mismatchfout op. • Kan elk type gegevens zijn: numerieke, alfanumerieke (of teken), logische, of speciaal symbool
regels voor het benoemen van identifiers: * kan elke string zijn die bestaat uit letters, cijfers en underscore ( _ ). Geen speciale karakters. • Moet beginnen met een letter of een underscore • geen spaties in de namen van variabelen • mag niet groter zijn dan 128 tekens • moet beschrijvend zijn
voorbeeld: constanten & variabelen op de computer • constanten ƒ 8935084, -1.5, 3.1416, “pshs”, “*”
• variabelen ƒ AGE=12, PRICE=99.99, STAD=”Quezon City”, Student_Name=”Pisay dela Cruz”, ZIP_CODE=”1008″, MARK=”A”, End_of_File=False
GEGEVENSTYPEN • • • •
Numerieke Teken-Logische Datum / Tijd
Numerieke Gegevens • alle soorten nummers (d.w.z., gehele getallen, niet-gehele getallen) • alleen De gegevens type dat kan worden gebruikt in berekeningen • Subtypen: – Integer: negatieve getallen & hele getallen – Real: decimale getallen – Float: getallen in exponentiële / wetenschappelijke vorm
Numerieke Gegevens Set Data Set • set van symbolen nodig voor het opgeven van een datum als een bepaald gegevenstype. * Gegevensverzameling voor het numerieke gegevenstype-alle basis 10-getallen-positief ( + ) en het negatieve ( – ) teken
– tekengegevens • bestaat uit alle cijfers, letters en speciale tekens die beschikbaar zijn voor de computer (#, &, *, +, -, 0-9, A-Z, a-z) en geplaatst tussen aanhalingstekens. * Kan niet worden gebruikt voor berekeningen, zelfs als ze bestaan uit alleen getallen. • Tekenreeks: betekent een tekenreeks * samenvoeging: betekent samenvoegen van twee of meer stukken teken – of tekenreeksgegevens
logische gegevens • bestaan uit twee stukken gegevens in de gegevensverzameling-de woorden waar en onwaar. * Logische gegevens worden gebruikt bij het maken van een ja of nee beslissing.
OPERATORS • zijn de gegevensconnectoren binnen expressies en vergelijkingen. • Ze vertellen de computer hoe de gegevens te verwerken. • Ze vertellen de computer ook wat voor soort verwerking moet worden gedaan (dat wil zeggen, mathematisch, relationeel, of logisch).
soorten operators gebruikt in berekeningen & probleemoplossing: 1. Mathematisch 2. Relationeel 3. Logische
operanden • zijn de gegevens die een operator verbindt en verwerkt.
resulterend • het antwoord dat resulteert wanneer de bewerking is voltooid.
wiskundige operatoren • omvatten de volgende elementen:: – – – – – – – –
optelling aftrekken vermenigvuldiging divisie Integer deling Modulo deling bevoegdheden functies
+ * / \ MOD ^ of ** functienaam (parameters)
relationele operatoren • omvatten de volgende functies:: – – – – – –
gelijk aan kleiner dan groter dan kleiner dan of gelijk aan groter dan of gelijk aan niet gelijk aan
= = of !=
relationele operatoren * een programmeur gebruikt relationele operatoren om beslissingen te programmeren. * De resultante van een relationele operator is het logische gegevenstype TRUE of FALSE. • Worden ook gebruikt om repetitieve instructies genoemd lussen te controleren.
logische operatoren • worden gebruikt om relationele expressies (beslissingsuitdrukkingen) & aan elkaar te koppelen om bewerkingen uit te voeren op logische gegevens. * Logische operatoren omvatten de volgende: – Not – and-Or
NOT AND OR
hiërarchie van operaties • een volgorde waarin operaties (mathematisch, relationeel, & logisch) plaatsvinden. * Haakjes >> functies >> wiskundige operatoren >> relationele operatoren > > logische operatoren
hiërarchie van operaties * om de normale verwerkingsvolgorde te wijzigen gebruikt de programmeur haakjes. • De verwerking van de operanden (zoals aangegeven door de operators) begint altijd met de binnenste haakjes en werkt naar buiten, & processen van links naar rechts.
hiërarchie van operaties volgorde van operaties
Operand gegevenstype
resulterend gegevenstype
haakjes () 1.
Functies
Wiskundige Operatoren 2.
vermogen
numeriek
numeriek
\, MOD
numeriek
numeriek
*, /
numeriek
numeriek
+, –
numerieke
numerieke
numerieke, karakter
logische
relationele operatoren 6.
=, , =,
Logische Operatoren 7.
NOT
Logical
Logical
AND
Logical
Logical
OR
Logical
Logical
expressies & vergelijkingen * een expressie verwerkt gegevens (de operanden) door gebruik te maken van operators. • Een vergelijking slaat de resultante van een uitdrukking op in een geheugenlocatie in de computer door middel van het gelijkteken ( = ). * Vergelijkingen worden vaak “assignment statements” genoemd.”*Het gelijkteken betekent geen gelijkheid, maar betekent ” vervangen door “of” wordt de waarde van toegekend.”*De rechterkant van de vergelijking wordt verwerkt voordat de toewijzing wordt gemaakt.
expressies & vergelijkingen expressies
vergelijkingen
A + B A en B zijn numeriek; de resulterende is numeriek en niet opgeslagen a