作業(yè)流程圖ns圖pad圖pdlhipo

步驟圖、N-S圖、PAD圖、判定表、PDL、HIPO圖程序步驟圖程序步驟圖獨(dú)立于任何一個(gè)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，比較直觀、清楚，易于學(xué)習(xí)掌握。但步驟圖也存在部分嚴(yán)重缺點(diǎn)。比如步驟圖所使用符號(hào)不夠規(guī)范，常常使用部分習(xí)慣性使用方法。尤其是表示程序控制步驟箭頭能夠不受任何約束，隨意轉(zhuǎn)移控制。這些現(xiàn)象顯然是和軟件工程化要求相背離。為了消除這些缺點(diǎn)，應(yīng)對(duì)步驟圖所使用符號(hào)做出嚴(yán)格定義，不許可大家隨心所欲地畫出多種不規(guī)范步驟圖。比如，為使用步驟圖描述結(jié)構(gòu)化程序，必需限制步驟圖只能使用圖3.25所給出五種基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)。

圖4.3步驟圖基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)任何復(fù)雜程序步驟圖全部應(yīng)由這五種基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)組合或嵌套而成。作為上述五種控制結(jié)構(gòu)相互組合和嵌套實(shí)例，圖示給出一個(gè)程序步驟圖。圖中增加了部分虛線組成框，目標(biāo)是便于了解控制結(jié)構(gòu)嵌套關(guān)系。顯然，這個(gè)步驟圖所描述程序是結(jié)構(gòu)化。圖4.4步驟圖基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)N-S圖Nassi和Shneiderman提出了一個(gè)符合結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖形描述工具，叫做盒圖，也叫做N-S圖。為表示五種基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)，在N-S圖中要求了五種圖形構(gòu)件。參看圖4.5。

為說明N-S圖使用，仍用圖4.4給出實(shí)例，將它用圖4.6所表示N-S圖表示。

如前所述，任何一個(gè)N-S圖，全部是前面介紹五種基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)相互組合和嵌套結(jié)果。當(dāng)問題很復(fù)雜時(shí)，N-S圖可能很大。

圖4.5N-S圖五種基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)圖4.6N-S圖實(shí)例PADPAD是ProblemAnalysisDiagram縮寫，它是日本日立企業(yè)提出，由程序步驟圖演化來，用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思想表現(xiàn)程序邏輯結(jié)構(gòu)圖形工具?，F(xiàn)在已為ISO認(rèn)可。

PAD也設(shè)置了五種基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)圖式，并許可遞歸使用。

圖4.7PAD基礎(chǔ)控制結(jié)構(gòu)做為PAD應(yīng)用實(shí)例，圖4.8給出了圖4.4程序PAD表示。PAD所描述程序?qū)哟侮P(guān)系表現(xiàn)在縱線上。每條縱線表示了一個(gè)層次。把PAD圖從左到右展開。伴隨程序?qū)哟卧黾?，PAD逐步向右展開。

PAD實(shí)施次序從最左主干線上端結(jié)點(diǎn)開始，自上而下依次實(shí)施。每碰到判定或循環(huán)，就自左而右進(jìn)入下一層，從表示下一層縱線上端開始實(shí)施，直到該縱線下端，再返回上一層縱線轉(zhuǎn)入處。如此繼續(xù)，直到實(shí)施到主干線下端為止。圖4.8PAD實(shí)例判定表當(dāng)算法中包含多重嵌套條件選擇時(shí)，用程序步驟圖、N-S圖或PAD全部不易清楚地描述。然而，判定表卻能清楚地表示復(fù)雜條件組合和應(yīng)做動(dòng)作之間對(duì)應(yīng)關(guān)系。仍然使用圖4.4例子。為了能適應(yīng)判定表?xiàng)l件取值只能是"T"和"F"情形，對(duì)原圖稍微做了些改動(dòng)，把多分支判定改為兩分支判定，但整個(gè)圖邏輯沒有改變。見圖4.9。

和圖3.31表示步驟圖對(duì)應(yīng)判定表圖3.32所表示。在表右上半部分中列出全部條件，"Ｔ"表示該條件取值為真，"Ｆ"表示該條件取值為假，空白表示這個(gè)條件不管取何值對(duì)動(dòng)作選擇不產(chǎn)生影響。在判定表右下半部分中列出全部處理，畫"Ｙ"表示要做這個(gè)動(dòng)作，空白表示不做這個(gè)動(dòng)作。判定表右半部每一列實(shí)質(zhì)上是一條規(guī)則，要求了和特定條件取值組合相對(duì)應(yīng)動(dòng)作。圖4.9不包含多分支結(jié)構(gòu)步驟圖實(shí)例PDL(ProgramDesignLanguage)PDL是一個(gè)用于描述功效模塊算法設(shè)計(jì)和加工細(xì)節(jié)語(yǔ)言。稱為設(shè)計(jì)程序用語(yǔ)言。它是一個(gè)偽碼。通常地，偽碼語(yǔ)法規(guī)則分為"外語(yǔ)法"和"內(nèi)語(yǔ)法"。外語(yǔ)法應(yīng)該符合通常程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言常見語(yǔ)句語(yǔ)法規(guī)則；而內(nèi)語(yǔ)法能夠用英語(yǔ)中部分簡(jiǎn)單句子、短語(yǔ)和通用數(shù)學(xué)符號(hào)，來描述程序應(yīng)實(shí)施功效。

使用PDL語(yǔ)言，能夠做到逐步求精：從比較概括和抽象PDL程序起，逐步寫出更具體更正確描述。PDL就是這么一個(gè)偽碼。它含有嚴(yán)格關(guān)鍵字外語(yǔ)法，用于定義控制結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)它表示實(shí)際操作和條件內(nèi)語(yǔ)法又是靈活自由，可使用自然語(yǔ)言詞匯。下面舉一個(gè)例子，來看PDL使用。從上例能夠看到，PDL語(yǔ)言含有正文格式，很像一個(gè)高級(jí)語(yǔ)言。大家能夠很方便地使用計(jì)算機(jī)完成PDL書寫和編輯工作。PROCEDUREspellcheckIS查找錯(cuò)拼單詞

BEGIN

splitdocumentintosinglewords把整個(gè)文檔分離成單詞

loodupwordsindictionary在字典中查這些單詞

displaywordswhicharenotindictionary顯示字典中查不到單詞

createanewdictionary造一新字典

ENDspellcheckPDL作為一個(gè)用于描述程序邏輯設(shè)計(jì)語(yǔ)言，含有以下特點(diǎn)：

·有固定關(guān)鍵字外語(yǔ)法，提供全部結(jié)構(gòu)化控制結(jié)構(gòu)、數(shù)聽說明和模塊特征。屬于外語(yǔ)法關(guān)鍵字是有限詞聚集，它們能對(duì)PDL正文進(jìn)行結(jié)構(gòu)分割，使之變得易于了解。為了區(qū)分關(guān)鍵字，要求關(guān)鍵字一律大寫，其它單詞一律小寫。

·內(nèi)語(yǔ)法使用自然語(yǔ)言來描述處理特征。內(nèi)語(yǔ)法比較靈活，只要寫清楚就能夠，無須考慮語(yǔ)法錯(cuò)，以利于大家可把關(guān)鍵精力放在描述算法邏輯上。

·有數(shù)聽說明機(jī)制，包含簡(jiǎn)單（如標(biāo)量和數(shù)組）和復(fù)雜（如鏈表和層次結(jié)構(gòu)）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

·有子程序定義和調(diào)用機(jī)制，用以表示多種方法接口說明。HIPO圖(HierarchyplusInputProcessOutput)HIPO最初只用做文檔編寫格式要求，隨即發(fā)展成比較有名軟件設(shè)計(jì)手段。HIPO圖采取功效框圖和PDL來描述程序邏輯，它由兩部分組成：可視目錄表和IPO圖。可視目錄表給出程序?qū)哟侮P(guān)系，IPO圖則為程序各部分提供具體工作細(xì)節(jié)。1、可視目錄表

可視目錄表由體系框圖、圖例、描述說明三部分組成。

(1)體系框圖

又稱層次圖（H圖），是可視目錄表主體，用它表明各個(gè)功效隸屬關(guān)系。它是自頂向下逐層分解得到，是一個(gè)樹形結(jié)構(gòu)。它頂層是整個(gè)系統(tǒng)名稱和系統(tǒng)概括功效說明；第二層把系統(tǒng)功效展開，分成了多個(gè)框；第二層功效深入分解，就得到了第三層、第四層，…，直到最終一層。每個(gè)框內(nèi)全部應(yīng)有一個(gè)名字，用以標(biāo)識(shí)它功效。還應(yīng)有一個(gè)編號(hào)，以統(tǒng)計(jì)它所在層次及在該層次位置。

(2)圖例

每一套HIPO圖全部應(yīng)該有一個(gè)圖例，即圖形符號(hào)說明。附上圖例，不管大家在什么時(shí)侯閱讀它全部能對(duì)其符號(hào)意義一目了然。

(3)描述說明

它是對(duì)層次圖中每一框補(bǔ)充說明，在必需說明時(shí)才用，所以它是可選。描述說明能夠使用自然語(yǔ)言。

比如，應(yīng)用HIPO法對(duì)盤存/銷售系統(tǒng)進(jìn)行分析。得到圖4.10所表示工作步驟圖。

分析此工作步驟圖，可得圖3.34所表示可視目錄表。圖4.11(a)是系統(tǒng)層次圖，圖4.11(b)是后面IPO圖圖例，圖4.11(c)是描述說明。

圖4.10盤存/銷售系統(tǒng)工作步驟圖

圖4.11盤存/銷售系統(tǒng)可視目錄表2、IPO圖

IPO圖為層次圖中每一功效框具體地指明輸入、處理及輸出。通常，IPO圖有固定格式，圖中處理操作部分總是列在中間，輸入和輸出部分分別在其左邊和右邊。因?yàn)橐恍┘?xì)節(jié)極難在一張IPO圖中表示清楚，常常把IPO圖又分為兩部分，簡(jiǎn)單概括稱為概要IPO圖，細(xì)致具體部分稱為具體IPO圖。

概要IPO圖用于表示對(duì)一個(gè)系統(tǒng)，或?qū)ζ渲心骋粋€(gè)子系統(tǒng)功效概略表示，指明在完成某一功效框要求功效時(shí)需要哪些輸入，哪些操作和哪些輸出。圖4.12是表示銷售/盤存系統(tǒng)第二層對(duì)應(yīng)于H圖上1.1.0框概要IPO圖。

圖4.12對(duì)應(yīng)H圖上1.1.0框概要IPO圖在概要IPO圖中，沒有指明輸入―處理―輸出三者之間關(guān)系，用它來進(jìn)行下一步設(shè)計(jì)是不可能。故需要使用具體IPO圖以指明輸入―處理―輸出三者之間關(guān)系，其圖形和概要IPO圖一樣，但輸入、輸出最好用具體介質(zhì)和設(shè)備類型圖形表示。圖4.13是銷售/盤存系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)于1.1.2框一張具體IPO圖。

圖4.13對(duì)應(yīng)于H圖1.1.2框具體IPO圖3、利用HIPO進(jìn)行迭代式細(xì)化設(shè)計(jì)

在軟件設(shè)計(jì)時(shí)，處理設(shè)計(jì)問題通常需要經(jīng)歷一個(gè)認(rèn)識(shí)逐步發(fā)展過程，而且對(duì)部分問題還要經(jīng)過反復(fù)考慮才可能達(dá)成比較滿意設(shè)計(jì)效果。我們稱此為迭代式細(xì)化設(shè)計(jì)。HIPO能很好地適應(yīng)這一要求。圖4.14是利用HIPO進(jìn)行迭代式細(xì)化設(shè)計(jì)示意圖。從圖中可看到，把可視目錄表和IPO圖結(jié)合起來，反復(fù)交替地使用它們，可使得設(shè)計(jì)工作逐步深化，最終取得完滿設(shè)計(jì)結(jié)果。其實(shí)這正是自頂向下，逐步求精結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思想。

HIPO有自己特點(diǎn)。首先，這一圖形表示