Псевдокод - Pseudocode

В Информатика, псевдокод это простой язык описание шагов в алгоритм или другая система. Псевдокод часто использует структурные соглашения нормального язык программирования, но предназначен для чтения человеком, а не машинным. Обычно в нем опускаются детали, которые важны для понимания алгоритма машиной, например объявления переменных и код для конкретного языка. Язык программирования дополненный с естественный язык подробное описание, где это удобно, или с компактным математическая запись. Цель использования псевдокода состоит в том, что его легче понять, чем код обычного языка программирования, и что он является эффективным и независимым от среды описанием ключевых принципов алгоритма. Обычно используется в учебниках и научные публикации документировать алгоритмы и при планировании программного обеспечения и других алгоритмов.

Нет широкого стандарта для псевдокода синтаксис существует, поскольку программа в псевдокоде не является исполняемой программой, однако существуют определенные ограниченные стандарты (например, для академической оценки). Псевдокод напоминает скелетные программы, который может быть составлен без ошибок. Блок-схемы, Drakon-Charts и Единый язык моделирования (UML) диаграммы можно рассматривать как графическую альтернативу псевдокоду, но для них требуется больше места на бумаге. Такие языки как ХАГГИС ликвидировать разрыв между псевдокодом и кодом, написанным на языках программирования.

Заявление

Учебники и научные публикации относится к Информатика и числовое вычисление часто используют псевдокод в описании алгоритмов, чтобы все программисты могли их понять, даже если не все знают одни и те же языки программирования. В учебниках обычно есть сопроводительное введение, объясняющее конкретные используемые условные обозначения. Уровень детализации псевдокода в некоторых случаях может приближаться к уровню детализации формализованных языков общего назначения.

А программист тем, кому необходимо реализовать определенный алгоритм, особенно незнакомый, часто начинает с описания псевдокода, а затем «переводит» это описание на целевой язык программирования и модифицирует его для правильного взаимодействия с остальной частью программы. Программисты также могут начать проект с наброска кода в псевдокоде на бумаге, прежде чем писать его на его реальном языке, как сверху вниз структурирующий подход с последовательностью шагов, которые необходимо выполнить при уточнении.

Синтаксис

Псевдокод обычно не подчиняется синтаксис правила любого конкретного языка; не существует систематической стандартной формы. Некоторые авторы заимствуют стиль и синтаксис управляющих структур из некоторых традиционных языков программирования, хотя это не рекомендуется.[1][2] Некоторые источники синтаксиса включают Фортран, Паскаль, БАЗОВЫЙ, C, C ++, Ява, Лисп, и АЛГОЛ. Объявления переменных обычно опускаются. Вызовы функций и блоки кода, такие как код, содержащийся в цикле, часто заменяются однострочными предложениями на естественном языке.

Поэтому в зависимости от автора псевдокод может сильно различаться по стилю, от почти точной имитации реального языка программирования с одной стороны до описания, приближающегося к форматированной прозе, с другой.

Это пример псевдокода (для математическая игра шипение ):

Псевдокод в стиле Fortran

программа шипение  Делать я = 1 к 100     набор print_number к истинный    Если я является делимый к 3      Распечатать "Физз"      набор print_number к ложный    Если я является делимый к 5      Распечатать "Гул"       набор print_number к ложный    Если print_number, Распечатать я    Распечатать а новая линия  конец делать

Псевдокод в стиле Паскаля

процедура шипение  За я := 1 к 100 делать    набор print_number к истинный;    Если я является делимый к 3 тогда      Распечатать "Физз";      набор print_number к ложный;    Если я является делимый к 5 тогда      Распечатать "Гул";      набор print_number к ложный;    Если print_number, Распечатать я;    Распечатать а новая линия;  конец

Псевдокод в стиле C:

пустота функция шипение {  за (я = 1; я <= 100; я++) {    набор print_number к истинный;    Если я является делимый к 3 {      Распечатать "Физз";      набор print_number к ложный; }    Если я является делимый к 5 {      Распечатать "Гул";      набор print_number к ложный; }    Если print_number, Распечатать я;    Распечатать а новая линия;  }}

Псевдокод в стиле Structured Basic

Sub шипение()  За я = 1 к 100    print_number = Истинный    Если я является делимый к 3 потом      Распечатать "Физз"      print_number = Ложь    Конец Если    Если я является делимый к 5 потом      Распечатать "Гул"      print_number = Ложь    Конец Если    Если print_number = Истинный потом Распечатать я    Распечатать а новая линия  Следующий яКонец Sub
Смотрите также: Категория: Статьи с примером псевдокода.

Псевдокод математического стиля

В числовое вычисление псевдокод часто состоит из математическая запись обычно из набор и матрица теория, смешанная с управляющими структурами обычного языка программирования, а также, возможно, естественный язык описания. Это компактное и часто неформальное обозначение, которое может быть понято широким кругом математически подготовленных людей, и часто используется как способ описания математических алгоритмы. Например, оператор суммы (обозначение заглавной сигмы ) или оператор продукта (запись с заглавной буквы ) может представлять цикл for и структуру выбора в одном выражении:

Возвращаться

Обычно неASCII наборный используется для математических уравнений, например, с помощью языков разметки, таких как TeX или же MathML, или проприетарный редакторы формул.

Псевдокод в математическом стиле иногда называют код пиджина, Например пиджин АЛГОЛ (происхождение концепции), пиджин Фортран, пиджин БАЗОВЫЙ, пиджин Паскаль, пиджин C, и пиджин Лисп.

Общие математические символы

Тип операцииСимволПример
Назначение← или: =c ← 2πр, c : = 2πр
Сравнение=, ≠, <, >, ≤, ≥
Арифметика+, -, ×, /, мод
Пол / потолок⌊, ⌋, ⌈, ⌉а ← ⌊б⌋ + ⌈c⌉
Логическийи, или же
Суммы, произведенияΣ Πчас ← Σа∈А 1/а

Пример

Далее следует более длинный пример псевдокода в математическом стиле для Алгоритм Форда – Фулкерсона:

алгоритм Ford-Fulkerson является    Вход: График грамм с пропускной способностью c, исходный узел s, приемный узел т    выход: Поток ж такой, что ж максимально из s к т    (Обратите внимание, что f(u, v) поток от узла u к узлу v, а c(u, v) - пропускная способность от узла u к узлу v)    для каждого край (ты, v) в граммE делать        ж(ты, v) ← 0        ж(v, ты) ← 0    пока существует путь п из s к т в остаточная сеть граммж делать        позволять cж - пропускная способность остаточной сети граммж        cж(п) ← min {cж(ты, v) | (ты, v) в п}        для каждого край (ты, v) в п делать            ж(ты, v) ←  ж(ты, v) + cж(п)            ж(v, ты) ← −ж(ты, v)    возвращаться ж

Машинная компиляция языков в стиле псевдокода

Грамматика естественного языка в языках программирования

Различные попытки привнести элементы грамматики естественного языка в компьютерное программирование привели к появлению таких языков программирования, как HyperTalk, Lingo, AppleScript, SQL, Сообщить и в некоторой степени Python. В этих языках круглые скобки и другие специальные символы заменены предлогами, что приводит к довольно разговорчивому коду. Эти языки обычно динамически типизированный, что означает, что объявления переменных и другие шаблонный код можно не указывать. Такие языки могут облегчить человеку без знания языка понимание кода и, возможно, также выучить язык. Однако сходство с естественным языком обычно скорее косметическое, чем подлинное. Правила синтаксиса могут быть такими же строгими и формальными, как и в обычном программировании, и не обязательно облегчают разработку программ.

Математические языки программирования

Альтернативой использованию математического псевдокода (включающего нотацию теории множеств или матричные операции) для документирования алгоритмов является использование формального математического языка программирования, который представляет собой сочетание математической нотации, отличной от ASCII, и структур управления программой. Затем код может быть проанализирован и интерпретирован машиной.

Несколько официальных языки спецификации включить обозначение теории множеств с использованием специальных символов. Примеры:

Немного программирование массива языки включают векторизованные выражения и матричные операции как формулы не-ASCII, смешанные с обычными управляющими структурами. Примеры:

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Code Complete, стр. 54 «Избегайте синтаксических элементов целевого языка программирования».
  2. ^ Приглашение в информатику, 8-е издание, авторство Шнайдер / Герстинг, «Держите утверждения независимыми от языка», цитируется по адресу [1]
  • Зобель, Джастин (2013). «Алгоритмы». Написание для компьютерных наук (Второе изд.). Springer. ISBN  1-85233-802-4.

внешняя ссылка