Программирование структурное

Одним из методов сокращения времени отладки программы является структурное программирование. Этот вид программирования имеет следующие особенности конструирование программы сверху вниз, модульное программирование, структурное кодирование [21 ]. [c.35]

Принцип концептуальной общности - заключается в следовании единой философии на всех этапах ЖЦ (структурный анализ - структурное проектирование - структурное программирование - структурное тестирование). [c.34]

В рассмотренной задаче структурного топологического синтеза, формулируемой как задача целочисленного математического программирования, перебор осуществляется на множестве малой мощности, что допускает даже полный перебор. Но большинство реальных задач структурного синтеза имеет гораздо большую размерность, поэтому при их решении допустим только частичный перебор. Так, количество просматриваемых вариантов L может оказаться экспоненциальной функцией размерности задачи п L = fee , где fe — коэффициент пропорциональности. В силу этого для решения задач компоновки и размещения в САПР применяют главным образом приближенные алгоритмы (последовательные, основанные на последовательном наращивании синтезируемой структуры, итерационные, относящиеся к алгоритмам частичного перебора, смешанные и эвристические). [c.28]

Приведенные примеры показывают, что во многих случаях задачи структурного синтеза являются экстремальными комбинаторными задачами, которые могут быть сведены к задачам дискретного программирования. Оценка трудоемкости получения точных решений задач этого класса позволяет сделать вывод, что при реальном проектировании получение точных решений либо невозможно, либо требует больших затрат машинного времени. Поэтому для структурного синтеза каждого класса технических объектов необхо- [c.272]

Применение моделей и методов математического программирования при конструировании технических объектов было рассмотрено в примерах 6.2. Ниже приводятся примеры постановки типовых задач структурного синтеза в терминах математического программирования. [c.316]

Выбор оптимального варианта структуры проектируемого объекта методами, базирующимися на полном переборе, вариантов, является дорогостоящей, трудоемкой и, как правило, неосуществимой процедурой. Использование методов математического программирования для принятия решений в задачах структурного синтеза технических объектов требует большой предварительной подготовки для исследования пространства решений и не всегда оправдано из-за больших трудностей учета многочисленных факторов, влияющих на корректность постановки задачи оптимального проектирования, и из-за существенных вычислительных трудностей решения задач математического программирования большой размерности. [c.319]

Второй подход предусматривает создание универсальной имитационной модели, которая может настраиваться на любой объект заданного класса. Для этого необходимо, чтобы структурные и функциональные характеристики, отличающие один объект от другого, не входили в структуру модели и ее описание, а являлись легко заменяемыми исходными данными. В этом случае при подготовке к моделированию конкретного объекта из заданного класса программирование оказывается ненужным. [c.350]

Особое место в переборных алгоритмах отводится алгоритмам дискретного математического программирования (ДМП). Эти алгоритмы применяют, если задачу структурного синтеза удается сформулировать как задачу ДМП [c.78]

Важное свойство всех структур — наличие только одного входа и только одного выхода, как у простого оператора. Поэтому каждый прямоугольный блок на рис. 1.8—1.9, обозначающий какое-либо действие, может быть заменен любой из трех базовых структур. Возможность представления любых алгоритмов с помощью вло-женнЕ>1х структур следования, цикла и ветвления составляет основу метода структурного программирования (см. 1.3). [c.18]

Использование принципа пошаговой детализации при программировании отдельных модулей ПО называют структурным программированием. Цель структурного программирования — заставить программиста мыслить ясно, писать программы минимальной сложности, облегчать восприятие программ [5]. Эта цель может быть достигнута в первую очередь за счет использования для выражения логики программ небольшого набора простых структур управления [следование, ветвление и цикл (см. 1.1)]. С этим методом хорошо согласуется использование языка PDL. [c.45]

Структурное программирование — это итерационный процесс, на первом шаге которого весь программный модуль представляется тремя операторами PDL [c.45]

Алгоритмический язык ПЛ/1 имеет конструкции структурного программирования и богатые средства для создания произвольных структур данных. Но он сложен в освоении, его трансляторы имеются в составе не всех ОС, генерируемый ими объектный код уступает ассемблерному по быстродействию и затратам ОН в 2—3 раза. [c.46]

Тестирование и отладка. Выше было отмечено, что для программ, созданных методом структурного программирования, допустимо математическое доказательство их правильности. Однако полное доказательство правильности сложных программ неосуществимо из-за очень большого объема самого доказательства (например, текст доказательства требует места на порядок большего, чем текст программы, для которой проводится доказательство). Кроме того, доказательство, являясь видом человеческой деятельности, само не защищено от ошибок. В настоящее время ведутся работы по автоматизации доказательств, но по-прежнему основным способом проверки правильности ПО остается тестирование. Важно, однако, осознавать, что положительные результаты тестирования являются необходимым, но не достаточным условием правильности программ. [c.47]

Создание ПО САПР —сложная научно-техническая задача, решение которой возможно лишь с привлечением современных методов разработки ПО. Процесс создания ПО состоит из шести основных этапов I) анализ требований 2) определение спецификаций 3) проектирование 4) кодирование модулей 5) тестирование 6) сопровождение. Наиболее ответственны ранние этапы разработки, на последний этап приходятся наибольшие затраты. Для повышения производительности труда разработчиков ПО предложен ряд методов и средств анализаторы требований, нисходящее проектирование, модульное и структурное программирование, генераторы прикладных программ и др. [c.51]

Программирование ПП начинается после получения первых результатов по моделированию и алгоритмизации. Вслед за детализацией моделей и алгоритмов разрабатываются и детальные программные средства проектирования. По аналогии с моделированием и алгоритмизацией для программирования ПП также целесообразен системный подход, основанный на последовательной детализации программного обеспечения. В соответствии с этим подходом сначала разрабатывается структура специального программного обеспечения с учетом полученных ранее структурных моделей ПП. [c.149]

Другим приемом, облегчающим разработку программ, является применение принципов структурного программирования [9], в соответствии с которыми в программах допускается применять только несколько стандартных структур (рис. 3.9). При этом необходимо выполнение следующих условий [c.70]

Память оперативная 26 Планирование эксперимента 137 Подсистемы САПР 22 Показатели электродвигателей 115 Построение гистограмм 257 Принятие проектного решения 14 Программирование модульное 68 нисходящее 71 структурное 70 Проектирование предварительное 13 техническое 14 эскизное 13 [c.295]

Типовые модели оптимизации надежности, которые могут быть использованы для решения задач первой группы, рассматриваются в 5.2-5.4. Здесь представлены модели решения задач оптимального структурного и временного резервирования, а также оптимизации состава запасных элементов. Появление этих задач обусловливается тем, что не смотря на предпринимаемые меры по повышению надежности отдельных элементов систем (подсистем, составных частей, оборудования и т.п.) остается необходимость повышать надежность систем структурными методами. Для решения этих задач используется, как правило, аппарат математического программирования. [c.287]

Рис. 110. Структурная схема узла. измерения и программирования.

На рис. 116 представлена принципиальная структурная схема электронного устройства ЭСУ-12 для стабилизации и. программирования режима испытаний, работающего от сигналов индуктивного датчика, укрепленного на нагружаемой системе испытательной машины. В зависимости от места крепления датчика его сигналы могут быть пропорциональны деформации динамометра или деформации образца. В первом случае осуществляется эластичное нагружение образца, во втором случае — жесткое (см. рис. 69). [c.176]

Программирование становится самостоятельной наукой. В нем выделяются постановка задачи, точное математическое моделирование, структурное программирование, оптимизация программирования, оценка средств, эксплуатация программ. [c.19]

Определяющим моментом в формировании искусственного интеллекта служит математическое программирование. Богатый опыт развития программной части вычислительных машин — вот фактическая основа для его формирования. Здесь следует выделить вопросы структурных построений банков данных, виды операций, производимых с этими данными, свойство стратегий контроля. Большую роль играют обобщенные системы порождения и исчисления предикатов. Возникает аналогия если для создания нового машиностроительного производства нужна новая технология, то, чтобы обогатить программирование, нужны новые алгоритмические методы. [c.78]

В последние годы много внимания уделяется использованию цифровой вычислительной техники для автоматизации выбора структурных схем и параметров машин и механизмов в целях наилучшего удовлетворения принятым критериям качества с учетом ограничений. Исследования в области проектирования механизмов ведутся по разным направлениям методами синтеза по заданным положениям, методами математического программирования и др. [c.139]

В заключение отметим, что высокая степень формализации метода структурных чисел делает его непосредственно применимым для программирования задач анализа колебательной системы металлорежущего станка в общем (буквенном) и численном виде на ЭЦВМ. Вместе с тем приведенный алгоритм может быть использован для анализа колебательной системы станка и без привлечения ЭЦВМ, в частности, и потому, что производящему расчет специалисту не приходится задумываться над смыслом очередной операции и выбором следующего шага. Практически ограничения в этом случае связаны с независящей от применяемого метода громоздкостью расчетных формул, составляемых в общем (буквенном) виде. Эти формулы можно упростить, используя аппарат обобщенных чисел [И]. [c.62]

Для решения задачи поиска оптимального варианта автоматизации технологических процессов необходима разработка методов формального описания и исследования технологических процессов и структуры машин-автоматов (25, 28—30, 78, 107, 118, 121]. Использование методов м атематической логики, тео- рии алгоритмов, теории конфликтных ситуаций, линейного и динамического программирования, а также современных мощных вычислительных средств позволяет изыскивать принципиально новые варианты технологических процессов и находить при синтезе машин-автоматов и автоматических линий оптимальные с точки зрения производительности, экономичности и надежности структурные решения. [c.5]

Операционные системы ЕС ЭВМ (ОС ЕС) и СМ ЭВМ (ОС РВ) — достаточно развитые операционные системы. Структуры этих ОС, функциональное назначение их отдельных частей, этапы обработки задач, способы реализации режимов программирования, возможности взаимодействия с пользователем характерны для современных ОС. Структурное построение рассмотренных ОС содержит много общего четко выделены управляющая и обрабатывающая части в комплексах управляющих программ присутствуют похожие компоненты — управление задачами, управление памятью, управление данными в организации ввода—вывода существуют одинаковые уровни обмена (уровни логических записей, блоков данных, физический). Несмотря на некоторые различия в терминологии, в обеих ОС существуют аналогичные этапы трансляции, редактирования связей (компоновки), загрузки и выполнения при обработке задач. Однако в способах организации режима мультипрограммирования в ОС РВ имеется больше разнообразных средств (круговая диспетчеризация, свопинг, выгру-жаемость). В ОС РВ и ОС ЕС реализованы эффективные и разнообразные средства общения с пользователем, включающие в себя возможности динамического управления процессом решения задач на ЭВМ. [c.152]

Многообразие языков программирования, сложность проектных процедур и разнообразие вариантов маршрутов проектирования требуют концентрации усилий разработчиков специального ПО САПР. Цикл разработки программного обеспечения включает в себя анализ требований, предъявляемых к САПР определение точного описания функций и проектных процедур (спецификаций), реализуемых с помощью ПО разработку алгоритмов реализации функций, проектных процедур программных модулей с использованием алгоритмических языков высокого уровня и методов структурного программироваиия тестирование программ эксплуатацию и сопровождение. [c.372]

Этап 4. Кодирование модулей. На данном этапе производится программирование модулей на каком-либо алгоритмическом языке, т. е. перевод разработанных алгоритмов на язык программирования. Этот этап менее сложен но сравнению со всеми остальными этапами цикла л<изнн ПО, для его реализации широко используется метод структурного программирования. Одна из задач, которую необходимо решить на данном этапе,—обоснованный выбор языков программирования. [c.35]

Ш Примечание. Неупорядоченное использование оператора ПЕРЕЙТИ — ПА (GOTO) не позволяет осуществить такую процедуру программирования, поэтому часто структурное программирование называют программированием без GOTO . [c.45]

Алгоритмический язык ФОРТРАН предназначен только для научно-технических расчетов прост в освоении, позволяет легко и быстро кодировать формулы и итерационные процессы над векторами и матрицами целого и вещественного типов. Трансляторы с языка ФОРТРАН имеются практически во всех ОС и обеспечивают высокую эффективность объектного кода. Однако примитивность этого языка в отношении типов и структур данных, отсутствие динамического распределения памяти существенно ограничивают его применение при разрабтоке ПО САПР. Кроме того, структурное программирование на языке ФОРТРАН возможно только с использованием специальных препроцессоров, осуществляющих перевод с расширенного языка ФОРТРАН, включающего в себя конструкции структурного программирования, в стандартный язык ФОРТРАН. [c.46]

Рассмотренные выше передовые методы разработки ПО (Н1Р0 — технология, нисходящее проектирование, структурное ирограммирование, нисходящее тестирование, бригада главного црограммиста) были исиользованы фирмой ШМ для создания программной системы объемом свыше 80 тыс. операторов языка программирования, при этом была достигнута производительность труда G5 операторов/деиь па каждого программиста и 35 операторов/день на каждого члена бригады. Если учесть, что бригада возглавлялась программистом чрезвычайно высокой квалификации, а проект поддерживался фирмой с колоссальными возможностями, то можно предположить, что эти показатели близки к предельным. Однако темпы выпуска ЭВМ во всем мире продолжают расти (так, в США в настоящее время количество ежегодно выпускаемых ЭВМ превышает количество студентов, оканчивающих вузы), усиливаются потребности общества в системах ПО. Многие специалисты по электронной обработке данных связывают возможность разрешения этого противоречия с созданием и широким использованием генераторов прикладных программ. Например, такие интерактивные генераторы, как ADF и DMS, позволяют на несколько порядков повысить производительность труда программистов при разработке диалоговых прикладных программ для решения экономических задач. Практически для создания прикладного пакета требуется всего лишь несколько сеансов совместной работы системного аналитика и будущего пользователя за экраном дисплея, во время которых главным об- [c.49]

Для унификации и упорядочения написания программных модулей предложен метод структурного программирования [40]. Сущность его заключается в том, что логическую структуру любого программного модуля можно представить комбинацией всего трех элементарных логических структур следование, разветвление и цикл. Все логические структуры, построенные на этих элементах, считаются допустимыми прн наличии только одного входа и одного выхода. Причем возможны вложения структур друг в друга и ре-курсивность. Правила структурного программирования позволяют строить программы с прозрачной логикой без сложных, запутанных переходов, заплаток и т. п., что существенно облегчает процесс отладки и тестирования. [c.152]

Хьюз Дж., Мичтом Дж. Структурный подход к программированию.— М. Мир, 1980. [c.267]

Примеры фрагментов программ, организованных по принципам структурного программирования, показаны на рис. 3.10. Последовательно применяя эти принципы, удается составить программу, для которой статическая форма ее представления в виде текста достаточно-точно отражает динамический процесс выполнения на ЭВМ. Проверка работы такой программы не вызывает особых затруднений, так как операторы выполняются практически последовательно. Сложность структурированных программ ввиду последовательного характера их выполнения растет линейно, что для больщих программ значительно упрощает отладку. Естественно, у такого способа организации программ имеются и недостатки, связанные с тем, что следование правилам структурного программирования в общем случае приводит к увеличению длины программ. [c.70]

Распределенная вычислительная система является нетрадиционной, так как. дает возможность встроенного управления каждой отдельной единицей аппаратуры оборудования с заменой аппаратной логики программированием ее структурных свойств — гибкой логикой. Средства информации распределяюг-ся, так как общий алгоритм решения задачи расчленяется на ряд параллельно реализуемых алгоритмов, не связанных с использованием по времени. Во встроенных вычислительных системах функции различных логических элементов аппаратной (жесткой) логики в виде триггеров, счетчиков, дешифраторов заменяются программированием их функциональных структурных свойств, реализуемых в одном микропроцессоре (МП). [c.155]

Рис. 9.5. Принцип структурного программирования в HIPO-технологии а — последовательность б —услО Вие в —выбор г — повторение (цикл)

В данной книге основное внимание уделяется математическим моделям изделий, конструкторских документов ЕСКД и ЕСТД, а также процессам автоматического отображения изделий в графические модели, т. е. в конструкторские документы. Рассматриваются методы моделирования, алгоритмизации и программирования задач отображения графической информации, основанные на системно-структурном анализе изделий, документов и процессов. Приводятся краткие описания и характеристики технических средств машинной графики, наиболее перспективных для применения в системах автоматизированного проектирования. [c.4]

К третьему уровню сложности структурного синтеза технологического процесса и его элементов также относятся адачи целочисленного программирования при этом программировании к требованиям линейности критерия и ограничений добавляется условие цело-численности переменных. Например, имею- [c.214]

Структурно-функциональная схема адаптивного манипуля-ционно-трпнспортного робота Адаптроч-3 представлена на рис. 6.16. Элементы адаптации и искусственного интеллекта разработаны в виде пакета управляющих программ, реализующего соответствующие алгоритмы обработки информации, распознавания и анализа обстановки, моделирования рабочей зоны, прокладки, оптимального безопасного маршрута среди препятствий, программирования движений самоходного шасси и бортового [c.210]

Регламентировать порядок прохождения всех без исключения документов, выявленных в процессе обследования структурных подразделений аппарата управления и на этом основании вошедших в матрицу транспортной задачи линейного программирования (или задачи оптимизации документопо-токов). [c.144]

Технологические схемы теплоэнергетических установок с оптимальными свойствами могут быть синтезированы путем последовательного применения методов нелинейного программирования для множества технологических графов, отображающих различные структурные состояния технологической схемы теплоэнергетической установки. Эта наиболее общая задача оптимизации теплоэнергетической установки должна решаться с учетом как иерархической взаимосвязи между подзадачами оптимизации параметров узлов, элементов, агрегатов и установки в целом, так и алгоритмических особенностей оптимизации непрерывно и дискретно изменяющихся параметров. Соответственно в методике решения задачи синтеза оптимальных схем теплоэнергетических установок должны быть итерационно взаимосвязаны алгоритм нелинейного математического программирования, принятый для оптимизации непрерывно изменяющихся термодинамических и расходных параметров установки алгоритм дискретного нелинейного программирования, с помощью которого осуществляется оптимизация дискретно изменяющихся конструктивно-ком-поновочных параметров элементов, узлов и агрегатов установки алгоритм оптимизации вида тепловой (технологической) схемы установки с учетом технических и структурных ограничений. Конструктивные приемы решения этой очень сложной задачи находятся в стадии разработки. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...