Три базовые конструкции

Основные положения

Данная методология основывается на трёх положениях:

1. Любая программа представляет собой иерархическую структуру, построенную из трёх типов базовых конструкций.

2. Повторяющиеся фрагменты программы могут оформляться в виде подпрограмм.

3. Разработка программы ведётся пошагово, методом «сверху вниз».

Рассмотрим эти положения более подробно.

Работа Бома и Джакопини показала, что все программы могут быть написаны с использованием всего трёх управляющих структур, названных структура следования, структура выбора и структура повторения.

Любая программа представляет собой иерархическую структуру, построенную из трёх типов базовых конструкций:

· структура следования — однократное выполнение операций в том порядке, в котором они записаны в тексте программы;

· структура выбора — однократное выполнение одной из двух или более операций, в зависимости от выполнения некоторого заданного условия;

· структура повторения — многократное исполнение одной и той же операции до тех пор, пока выполняется некоторое заданное условие.

Структура следования встроена в C++. Пока не указано иное, компьютер выполняет операторы C++ один за другим в той последовательности, в которой они записаны.

C++ обеспечивает три типа структур выбора альтернатив:

· Структура выбора if выполняет некоторое действие, если проверяемое условие истинно, или пропускает его, если условие ложно. Она также называется структура с единственным выбором, поскольку она выбирает или игнорирует единственное действие.

· Структура выбора if/else выполняет одно действие, если условие истинно, и выполняет другое действие, если оно ложно. Она также называется структура с двойным выбором, поскольку осуществляет выбор между двумя различными действиями.

· Структура выбора switch выполняет одно из множества действий в зависимости от значения проверяемого выражения. Она также называется структура с множественным выбором, поскольку осуществляет выбор среди множества различных действий.

Посмотреть, как правильно нарисовать switch.

C++ обеспечивает три типа структур повторения, называемых:

· Структура повторения while выполняет действие, пока проверяемое условие истинно.

· Структура повторения do/while похожа на структуру повторения while. Сперва выполняется действие, а затем проверяется условие. Действия выполняется до тех пор, пока условие истинно.

· Структура повторения for позволяет выполнить заданное действие для всех значений параметра.

И это всё. C++ имеет только семь управляющих структур: следование, три типа выбора и три типа повторения. Любая программа на C++ формируется из такого количества комбинаций каждого типа управляющих структур, которое нужно для осуществления соответствующего алгоритма.

Как и структура следования, каждая управляющая структура на схеме содержит два символа малых окружностей: один – для точки входа и один – для точки выхода. Подобные управляющие структуры с одним входом и одним выходом облегчают построение программы – управляющие структуры связываются друг с другом соединением токи выхода одной из них с точкой входа другой. Это называется последовательным расположением управляющих структур.

В дальнейшем мы выясним, что помимо рассмотренного есть только один путь соединения управляющих структур – их вложение. Таким образом, любая программа на C++, которую вы будете создавать, может быть построена всего на семи типах управляющих структур, соединённых всего двумя способами.