Технологии программирования | страница 132

Страница 2содержит постановку задачи и набор тестов, составленных до разработки алгоритма процесса.

Шаг 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Составить алгоритм умножения двух положительных чисел с произвольным (до ста) количеством цифр. Цифры сомножителей и результата должны находиться в одномерных массивах. Разрядность результата не должна превышать 100 цифр.

Шаг 2. НАБОР ТЕСТОВ, СОСТАВЛЕННЫХ ДО РАЗРАБОТКИ АЛГОРИТМА ПРОЦЕССА

Пусть предельная разрядность сомножителей равна трем цифрам, а результата — четырем. Аналогично приведенному образцу умножения чисел 391*56 = 21896 (переполнение) были составлены тесты: 23*132 = 3036; 111*11 = 1221; 999*99 = 98901 (переполнение); 00*000 = 0; 1*0 = 0.

Алгоритм умножения обычно изучался в младших классах школы по маршрутному описанию процесса счета. Из-за теоретической огромности числа маршрутов большинство со школьной скамьи не знает процесса умножения при нулевых сомножителях!

Страница 3содержит результаты анализа выходной и входной информации вычислительного процесса со структурами данных. Рациональность избранной структуры данных в значительной мере определяет рациональность алгоритма.

Шаг 3. АНАЛИЗ ВЫХОДНОЙ И ВХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

Анализ выходной и входной информации начинается с рассмотрения модели "черного" ящика, показанной на рис. 5.3.

>Program MultNumbers;

>{Расчет произведения двух чисел}

>uses

>Crt;

>const

>Digits = 100; {Число цифр в числах}

>type

>TNumber = record

>D: array[1..Digits] of Byte;

>{B D[1] находится младший разряд числа}

>N: word; {Число разрядов в числе от 1 до Digits}

>end;

>var

>C1: TNumber; {Первый сомножитель}

>C2: TNumber; {Второй сомножитель}

>R: TNumber; {Результат умножения}

>Error: boolean; {True — ошибка переполнения}

Макет экрана со строками диалога программы приведен на рис. 5.17. Вместо трех последних строк возможен вывод: "Ошибка переполнения".

Страница 4 содержит наглядное изображение процесса преобразования входных данных обобщающего теста или тестов в выходные данные со всеми внутренними данными и/или трассу выполнения обобщающего теста или тестов. Обобщающий тест или тесты составляются на основе тестов страницы 2 и при минимальном количестве тестов охватывает все маршруты процесса вычислений. Наглядность изображения изменений всех данных способствует упрощению процесса разработки алгоритма. Рациональность избранной структуры данных в значительной мере определяет рациональность алгоритма.

Рис. 5.17. Макет экрана со строками диалога программы