Схемы алгоритмов

Схема - это графическое представление алгоритма, дополненное элементами словесной записи. Каждый пункт алгоритма отображается на схеме некоторой геометрической фигурой — блоком (блочным символом), причем различным по типу выполняемых действий блокам соответствуют различные геометрические фигуры, изображаемые по ГОСТу. Правила выполнения схем алгоритмов регламентирует ГОСТ 19.002—80 (который полностью соответствует международному стандарту ИСО 2636—73). Применяемые графические символы, отражающие основные операции процесса обработки данных, устанавливает ГОСТ 19.003—80 (обозначение символов соответствует международному стандарту ИСО 1028—73). В табл. 1.1 приведены наиболее часто употребляемые блоки и даны пояснения к ним.

Графические символы на схемах соединяются линиями потока информации. Основное направление потока информации идет сверху вниз и слева направо (стрелки на линиях могут не указываться). В других случаях применение стрелок обязательно. На рис. 1.1 даны примеры условныхграфических обозначений на схемах. По отношению к блоку линии потока могут быть входящими или выходящими. Количество входящих линий для блока принципиально не ограничено. Выходящая линия может быть только одна. Исключение составляют логические блоки, имеющие не менее двух выходящих линий потока, каждая из которых соответствует одному из возможных исходов проверки логического условия (рис. 1.1, в, г), а также блоки модификации.

Рис. 1.1 Примеры условныхграфических обозначений на схемах.

Таблица 1.1 Условные графические обозначения, применяемые при составлении схем алгоритмов

№ п/п	Название символа	Символ	Отображаемая функция
	Блок вычисле­ний (процесс)		Вычислительное действие или последовательность вычисли­тельных действий
	Логический блок (решение)		Выбор направления выполне­ния алгоритма в зависимости от некоторых условий (условия)
	Блоки ввода - вывода		Общее обозначение ввода или вывода данных (в независимо­сти от физического носителя)
Вывод данных, носителем ко­торых служит документ (печа­тающее устройство)
	Начало - ко­нец (вход - выход)		Начало или конец программы, останов, вход или выход в под­программах
	Предопреде-лен­ный процесс (под­программа)		Вычисления по стандартной подпрограмме или подпрограм­ме пользователя
	Блок модифи­кации (заголовок цикла)		Выполнение действий, изме­няющих пункты алгоритма
	Соединитель		Указание связи между пре­рванными линиями потока ин­формации в пределах одной страницы
	Межстранич­ный соединитель		Указание связи между частя­ми схемы, расположенными на разных листах

При большом количестве пересекающихся линий, большой их длине и многократных

изменениях направления схема становится малонаглядной. В этих случаях допускается разрывать линии потока информации, размещая на обоих концах разрыва специальный символ «соединитель» (рис. 1.1, в). Внутри поля соединителей, отмечающих разрыв одной и той же линии, ставится одинаковая маркировка отдельной буквой или буквенно-цифровой координатой блока, к которому подходит линия потока. Если схема располагается на нескольких листах, переход линий потока с одного листа на другой обозначается с помощью символа «межстраничный соединитель» (рис. 1.1, б). При этом на листе с блоком-источником соединитель содержит номер листа и координаты блока-приемника, а на листе с блоком-приёмником — номер листа и координаты блока-источника.

Рис. 1.2 Cхема алго­ритма метода нисходящего проектирования, который, в свою очередь, является основой структурного программирования.

Внутри блоков и рядом с ними делают записи и обозначения (для уточнения выполняемых ими функций) так, чтобы их можно было читать слева направо и сверху вниз независимо от направления потока. Например, на рис. 1.1,а и вид 2 читаются идентично. Порядковые номера блоков проставляют в верхней части графического символа в разрыве его контура (рис. 1.1, б, в, г). При выполнении схем алгоритмов не­обходимо выдерживать минимальное расстояние 3 мм между параллельными линиями потоков и 5 мм между остальными символами. В блоках приняты размеры: а=10, 15, 20мм; b=1,5 а,5а (см. рис 1.1, а). Если необходимо увеличить размер схемы, то допускается увеличивать а на число, кратное 5.

На рис. 1.2 приведена схема алго­ритма поиска мак­симума и минимума в конечной последо­вательности чисел.

Схема является исключительно на­глядным и простым способом представления алгоритма. При этом не накладывается никаких ог­раничений на степень детализации в изображении алгоритма. Выбор ее це­ликом зависит от программиста. Одна­ко необходимо иметь в виду, что излишне общий харак­тер схемы нежелателен из-за малой информативности, а очень детальная схема проигрывает в наглядности. По­этому, особенно для сложных и больших алгоритмов, целесообразно составлять несколько схем различных уровней детализации. Схема 1-го уровня отображает весь алгоритм целиком. Схемы 2-го уровня раскрывают логи­ку отдельных блоков схемы 1-го уровня. При необходимо­сти могут быть составлены схемы последующих уровней с ещё большей степенью детализации. Такое пошаговое уточнение схемы алгоритма составляет сущность