Características de programação estruturadas, exemplos, vantagens, aplicações

O Programação estruturada É uma disposição no projeto e construção de programas de computador, com o objetivo de melhorar o gerenciamento de sua complexidade, levando em consideração as peculiaridades do pensamento humano. Todo programa é baseado em um algoritmo e pode ser representado por um esquema lógico.

Surgiu da crescente complexidade dos programas computadorizados. Tornou -se um novo esquema de programação que criou novas técnicas para produzir programas seguros para operar por mais tempo.

Estrutura de decisão e estrutura de sequência na programação estruturada. Fonte: i.Hidekazu CC BY-SA (HttpScreativeCommons.Orglicenseby-SA4.0)

Graças ao desenvolvimento vertiginoso do processamento computadorizado de dados, no final dos anos 60, foi possível resolver problemas cada vez mais complexos. No entanto, entender, purificar e modificar esses programas apresentou dificuldades que os tornaram um pouco confiável.

Os grandes programas de computador feitos para esses problemas tiveram códigos de fontes tão longos e não estruturados que se tornaram bastante complicados de acessar e navegar com alguma lógica, mesmo para seus próprios autores.

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Origem

Os programadores usados ​​nas linguagens de programação que o comando "goto" para realizar uma bifurcação condicional, que muitas vezes implicava para dificultar a legibilidade e que um contexto lógico não foi preservado.

Nesta crise de software, uma metodologia geral e disciplinada pode ser desenvolvida sistematicamente que permitia programas mais refinados. Em resposta a essa abordagem, nasceu o método de programação estruturado.

Em 1968, Dijkstra publicou o artigo "Goto, o comando considerado prejudicial", onde apontou que o uso indiscriminado desse comando teve um efeito negativo na legibilidade e compreensão dos programas de computador.

Niklaus Wirth projetou uma nova linguagem de programação, chamada Pascal, lançada em 1970. Desde então, tem sido amplamente usado para ensinar o design de programação estruturada.

Caracteristicas

Este modo de programação é caracterizado por que os programadores possam fragmentar o código -fonte de seus programas em blocos logicamente estruturados, que consistem em loops, blocos lógicos e comandos condicionais.

O objetivo da programação estruturada é executar o desempenho fácil de escrever, purificar e modificar programas. Os programas alcançados são claros, ordenados, compreensíveis, sem saltos.

Teoria da programação estruturada

Dijkstra criou uma teoria ligada à programação estruturada, que indicava que, ao projetar qualquer programa, é conveniente levar em consideração as seguintes fundações:

- O teorema estrutural, que expressa que qualquer programa pode ser compilado usando apenas três estruturas de controle essencial: estrutura seqüencial, estrutura alternativa e estrutura repetitiva.

- Ao delinear os programas, é instado a aplicar a técnica descendente, também chamada de cima para baixo.

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- As faixas de validade e visibilidade de variáveis ​​e estruturas de dados devem ser limitadas.

Estruturas de controle

O teorema estrutural indica que qualquer algoritmo com um único ponto de partida e culminação pode ser constituído como uma composição de três estruturas de controle.

Ao programar lógica e claramente essas estruturas de controle admitidas, a programação estruturada permite uma abordagem eficiente para funções com qualquer grau de dificuldade.

Sequência ou estrutura linear

Essa estrutura é simplesmente a sequência ou sucessão de duas ou mais operações ou comandos.

Estrutura de decisão ou alternativas

É a seleção de um comando entre duas alternativas possíveis. Também é permitido escolher entre mais de duas alternativas.

Ciclo ou estrutura repetitiva com uma pergunta inicial

Certos comandos são repetidos sempre que uma certa condição é atendida. O ciclo também pode ser feito com um contador.

Independente da linguagem de programação

A programação estruturada é baseada em módulos funcionais bem definidos, hierarquizados de acordo com a natureza específica do problema. Esta programação é um método independente de linguagem de programação, agindo como um estilo de programação.

É uma maneira de criar programas seguindo regras bem estabelecidas, usando um determinado conjunto de estruturas de controle.

A programação estruturada permite que os programas sejam escritos no pseudocódigo, independentemente da linguagem da máquina, perto do natural, conversível em qualquer linguagem de programação.

Exemplos de programação estruturada

Quase qualquer fragmento de código de amostra em qualquer linguagem de programação moderna será um exemplo de programação estruturada.

Esta programação usa loops, condicionais e sub -rotinas para controlar o fluxo e a modularidade, a fim de facilitar a leitura e pode reutilizar o código.

Seqüência

Uma lista de frases pode ser executada em ordem, de cima para baixo. Nesse caso, um programa em linguagem natural é dado como um exemplo para assar pão:

- Adicione a farinha.

- Adicione o fermento.

- Adicione sal.

- Misturar -se.

- Adicione água.

- Amassar.

- Deixe a massa ficar.

- Assar.

Repetição

Um bloco de frases é repetido enquanto uma condição é verdadeira. Por exemplo: lavar louça.

Seleção

Uma ação máxima entre várias condições alternativas é escolhida. Por exemplo: peça o correio.

Programação estruturada no Visual Basic

Seqüência

As linhas ou blocos de código são escritos e executados em uma ordem seqüencial. Por exemplo, você tem:

x = 6

y = 12

Z = x + e

WriteLine (Z)

Repetição

Um bloco de código é repetido enquanto uma condição é atendida. Não há limite para o número de vezes que o bloco pode ser executado. Exemplo:

x = 2

Enquanto x<100

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WriteLine (x)

x = x * x

Fim

Seleção

Um bloco de código é executado se uma condição for verdadeira. O bloco de código é executado máximo uma vez. Exemplo:

X = readline ()

Se x mod 2 = 0

WriteLine ("O número é mesmo")

Fim de si mesmo

Vantagens

- São programas que atendem às necessidades dos clientes.

- Embora inicialmente demore mais para gerar o código, geralmente resulta em um código que é executado sem erros quando é executado pela primeira vez.

- É semelhante ao vocabulário de palavras e símbolos em inglês.

- É fácil lidar com mudanças no programa contra novas especificações no futuro.

- Eles são mais fáceis de manter.

- É fácil de usar e entender. Eventualmente, menos tempo para escrever o código é necessário. É mais fácil de aprender.

- O programa escrito em um idioma de alto nível pode ser traduzido em muitos idiomas de máquinas. Portanto, pode ser executado em qualquer computador para o qual exista um tradutor ou compilador adequado.

- Eles são principalmente orientados para problemas em vez da máquina.

- É independente do computador em que é usado. Ou seja, os idiomas de alto nível desenvolvidos podem ser executados em qualquer computador.

Programas mais claros

A programação estruturada reduz a possibilidade de que uma função afeta outra. Isso faz com que os programas mais claros escrevam, uma vez que as variáveis ​​globais são eliminadas para serem substituídas por variáveis ​​locais.

Devido a essa mudança, você pode salvar o espaço de alocação de memória ocupado por uma variável global.

Entendimento fácil

A organização ajuda a entender facilmente a lógica de programação, a fim de entender a lógica por trás dos programas.

Também ajuda os recém -chegados de qualquer empresa de tecnologia a entender os programas criados por outros trabalhadores do setor, facilitando assim uma possível purificação do código.

Desvantagens

- O tradutor ou compilador deve traduzir uma linguagem de alto nível em linguagem de máquina. Portanto, você deve pagar um preço de uso de preço do computador.

- O código do objeto gerado pelo compilador pode ser ineficiente se comparado a um programa equivalente em linguagem de montagem.

Mesmo código repetido

O código escrito pode aparecer em diferentes partes do programa. Pode ser vulnerável a vários problemas devido à sua localização. Os programas têm variáveis, o que significa que elas podem receber valores diferentes em diferentes partes do programa.

É pesado alterar os tipos de dados

O tipo de dados vem de muitas funções. Portanto, quando há alterações nesses dados, a alteração correspondente deve ser feita em cada local que age nesse tipo de dados dentro do programa. Esta é uma tarefa que realmente consome muito tempo se o programa for muito grande.

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O caso de desenvolvimento de software pode ser considerado, onde vários programadores trabalham como uma equipe em um aplicativo. Em um programa estruturado, cada programador será atribuído para criar um conjunto específico de funções e tipos de dados.

Portanto, diferentes programadores lidarão com diferentes funções que compartilharam tipos de dados entre si.

Os outros programadores da equipe devem refletir as mudanças nos tipos de dados feitos por um programador, nos tipos de dados que eles conseguiram. Caso contrário, várias funções devem ser reescritas.

Formulários

A programação estruturada funcionou bem para milhões de programas e bilhões de linhas de código. Não há razão para descartar.

Em particular, funcionou extremamente bem para programas que processam dados e para o processamento de números, que são executados uma vez para produzir uma resposta.

Duas características tendem a definir os problemas que podem ser abordados de uma maneira puramente estruturada:

- Os dados a serem tratados coincidem em estreita colaboração com os tipos de dados que são integrados à linguagem, sendo geralmente números e caracteres de caracteres.

- O programa segue um fluxo de controle bem definido para produzir um único resultado com base em algumas entradas.

Os programas de computador com essas características incluem muitos aplicativos científicos, de engenharia e processamento de texto, além de muitos dos exemplos dos livros didáticos dos cursos tradicionais de computadores.

Não é de surpreender que esses sejam exatamente os tipos de programas que as primeiras pessoas que inventaram as linguagens de programação queriam resolver.

Gerenciamento de objetos

A maioria das linguagens de programação moderna são estruturadas dessa maneira: o que você tem no programa são objetos, e a maior parte do código consiste em diferentes métodos para usar os dados armazenados nesses objetos.

Um programa estruturado geralmente tem controle sobre o que acontece e quando acontece, enquanto um programa baseado no evento deve poder responder a eventos em momentos imprevisíveis.

Referências

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