Основные этапы решения задач
Обычно, с помощью программирования, решают какие-то проблемы, упрощают решение задач. Чтобы эффективно справиться с этим – следует понимать, через какие этапы нужно пройти разработчику, чтобы достичь успеха. 1. Постановка задачи. Чтобы решить проблему – нужно поставить конкретную задачу, разбить задачу на подзадачи, и продумать план поэтапного решения и тестирования. Если задача уже известна(задание от начальства или учителя), то можно пропустить первый этап. Например: «сложно считать интегралы в уме» – это проблема. Задача – придумать программу, которая поможет считать интегралы максимально быстро и удобно, например на голосовом вводе.
2. Моделирование – на этом этапе продумываются формулы, математические неравенства и прочая теория, связанная с проектом. При сборе информации можно так же оценить сложность предстоящей работы. Обязательно на данном этапе рассмотреть аналоги решения, существующие решения в интернете. Возможно данная задача уже решена, и частично можно «подсмотреть» решение у других программистов. На этапе обучения лучше не копировать код, а переписывать его, так лучше запоминаются команды и понимается принцип работы.
3. Построение алгоритма. Алгоритм – это правильный порядок команд. И иногда такой алгоритм можно построить в уме. Но иногда (если задача трудная или новая для вас), стоит записать порядок команд на бумаге, список подключаемых библиотек, или даже, построить блок -схему, которая будет отображать не только порядок команд но и переходы внутри программы (условия, циклы и т.д.). Без чёткого алгоритма легко запутаться в новом коде. Помимо всего, с помощью словесного алгоритма или блок-схемы вы сможете объяснить вашу задумку тем, кто не знает ваш язык программирования.
4. Программирование. На этом этапе составленный алгоритм превращается в код. Однако, это далеко не последний этап. Зачастую код, написанный на этом этапе будет нуждаться в доработке и оптимизации. Обычно, это только наброски, эксперименты. Попробуйте решить не всю задачу сразу, а организовать часть требуемого функционала: вспомните как создавать переменные и вводить в них значения с клавиатуры. Вспомните как организовать циклы и условия, если они вам требуются. Попробуйте сделать ваш код максимально простым и коротким, возможно задачу можно решить ещё проще.
5. Отладка и тестирование. На этом этапе требуется проверить программу с разными входными параметрами, продумать «защите от дурака», чтобы пользователь не мог испортить программу. Например: запретить ввод цифр в имя и фамилию пользователя. Запретить вводить буквы в даты, требовать от пользователя надёжного пароля, который содержит символы, цифры и знаки препинания и т.д. Нужно проверить как программа работает с разными данными, а что если ввести с клавиатуры отрицательные значения? Что если попытаться вводить не те данные, которые просит программа, не сломается ли она?
При отладке: Исправляйте ошибки по одной, чтобы не запутаться в коде. Дополняя программу – проверяйте её после добавления каждой команды – так легче отследить ошибку. Выводите все переменные на экран, чтобы следить за изменениями программы и обнаружить на каком этапе что-то пошло не так. 6. Анализ результата. Достаточно ли хорошо решена задача? Можно ли такую программу сдавать как готовую работу? Сможет ли пользователь хорошо оценить вашу программу? Насколько точно ваша программа проводит расчёты, нужно ли что-то поправить?
Основные виды ошибок при составлении программ: Синтаксические ошибки – пропущенные символы, неправильно написанные команды. Логические – неправильный порядок команд, или команды пропущены. Неправильные переходы или условия. В этом случае компилятор не выдаёт ошибку, но и программа не выполняет требуемых действий. Ошибки в данных - слишком большое число, деление на ноль, извлечение квадратного корня из отрицательного числа, обращение к несуществующему элементу массива и т. п. Ошибки в циклах – неверное начало (значение переменной « i » в цикле for ) или конец цикла, неверное условие цикла (требуется знак >, но программист ставит < или ==). Ошибки в использовании переменных – не указанно начальное значение(иногда int x; недостаточно, требуется написать int x=0; ) используется не та переменная (хотели прибавлять секунды, но по ошибке вписали увеличение минут).
