Тема 3. Схемы алгоритмов, данных, программ

ГОСТ 19.701-90 (соответствует ISO 5807-85) – это стандарт, описывающий схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Стандарт действует с января 1992 года. Схема алгоритмов программ данных и систем состоит из имеющих заданное значение символов, краткого пояснительного текста и соединяющих линий. Схемы могут использоваться на различных уровнях детализации. Причем уровней зависит от размеров и сложности задачи обработки данных. Уровень детализации должен быть таким, чтобы различались части, и связи между ними были понятными в целом.

Стандарт предусматривает использование обозначений в следующих частях документации:

· в схемах данных;

· в схемах программ;

· в схемах работы системы;

· в схемах взаимодействия программ;

· в схемах ресурсов системы.

Схема данных

Отображает путь данных при решении задач и определяет этапы обработки, а так же различные применяемые носители данных. Схема данных состоит из символов данных, символов процессов, которые следует выполнять над данными, символов линий, указывающие потоки данных между носителями, специальных символов, используемых для удобочитаемости. Символы данных предшествуют и следуют за символами процессов. Схемы данных начинаются и заканчиваются символами данных.

Схемы программ

Состоят из символов процесса, указывают фактические этапы обработки данных (определяет путь в зависимости от логических условий); из линейных символов, указывающих поток управления; специальных символов, для облегчения читаемости. Схема программы отображает последовательность операций в примере.

Схема работы системы

Схема работы системы отражает управление операциями и потоком данных системы. Схема работы системы состоит:

· из символов данных, указывающий на наличие данных;

· из символов процесса, указывающих операций, которые необходимо выполнять над данными, а так же определяющих путь их выполнения;

· из линейных символов, указывающих потоки данных между процессами или носителями данных, а также указывающих поток управления между процессами;

· из специальных символов, используемых для облегчения чтения процесса.

Схема взаимодействия программ

Схема взаимодействия программ показывает путь, в соответствии, с которым активизируется программа, а так же отображающие взаимодействия этих программ с данными. Каждая программа в схеме взаимодействия программ только 1-раз. Схема взаимодействия программ состоит из:

· символов данных, указывающих на наличие данных;

· символов процесса, указывающих на операции, которые следует выполнять над данными;

· линейных символов, отображающих поток между процессами и данными, а так же указывающих точки или моменты времени инициализации процесса;

· специальных символов.

Схема ресурсов системы

Отображает конфигурацию блоков данных и обрабатывающих блоков, которые требуются для решения задач или набора задач. Схема ресурсов системы состоит из:

· символов данных изображающих входные и запоминающиеся устройства;

· символов процесса, отображающих процессы;

· линейных символов, отображающих передачу данных между процессами и устройствами ввода/вывода, а так же передачу управления между процессами;

· специальных символов для облегчения чтения схем.

Символы данных

В символах, указанных ниже, размер a должен выбираться из ряда 10, 15, 20 мм. Допускается увеличивать размер a на число, кратное 5. Размер b равен 1.5a, но для некоторых символов допускается устанавливать b равным 2a.

Документ

Отображает данные на носителе в удобочитаемой форме (бумага, документ для оптического или магнитного считывания, рулон ленты, бланки ввода данных и т.д. ). В схемах алгоритмов обозначает операции ввода-вывода данных.

0.5 a

Ручной код

Отображает данные, вводимые в ручную, во время обработки с устройств любого типа (клавиатура, переключатели, кнопки, световое перо, полоски со штрих кодом и т.д.).

Данные

Символ отображает данные, носитель которых не определен. В схемах алгоритмов и программ этот символ обозначает операцию ввода-вывода и применяется для преобразования данных в форму пригодную для обработки (ввод) или для отображения (вывод).

Запоминаемые данные или неавтономная память

Символ отображает хранимые данные в виде, пригодном для обработки. Носитель данных не определен. В схемах алгоритмов он предназначен для обозначения ввода-вывода данных в случае использования запоминающего устройства, управляемого процесса.

Оперативная память

Символ отображает данные, хранящиеся в ОЗУ. В схемах алгоритмов применяется для операции ввода-вывода информации, носителем которой является ОЗУ.

Запоминающее устройство с последовательным доступом

Символ отображает данные, хранящиеся в запоминающем устройстве с последовательным доступом (магнитная лента). В схемах алгоритмов используется для обозначения операций ввода-вывода запоминающего устройства с последовательным доступом.

Отображение ввода-вывода для носителей прямого доступа (диски).

Запоминающее устройство с прямым доступом

Карта

	Представляет данные, хранящиеся на носителе в виде картриджей (перфокарта, магнитные карты, карты со считываемыми метками, карты с отрывным ярлыком, карты со сканированными метками и т.д.).

Бумажная лента

Символ отображает данные, представленные на носителе в виде бумажной ленты (например, кассовые аппараты).

Символ отображает данные, представленные на носителе в видеотображающего устройства (экран, индикатор). В схемах алгоритмов используется для ввода-вывода данных.

Дисплей

Символы процесса

Символ отображает функцию обработки данных любого вида (выполнение определенной операции или группы операций, приводящих к изменению значения формы или размещению информации или к определению, по которому из нескольких направлений потока следует двигаться).

Процесс

Предопределенный процесс

	Символ отображает предопределенный процесс, состоящий из одной или нескольких операций или шагов программы, которые определены в другом месте (в подпрограмме, модуле и т.д.).

Ручная операция

	Символ отображает любой процесс, выполняемый человеком.

Подготовка или модификация

	Символ отображает модификацию команды или группу команд с целью воздействия на некоторую последующую функцию (установка переключателя, модификация индексного регистра и т. д.).

Символ отображает решение или функцию переключательного типа, имеющей один вход и ряд альтернативных выходов, один и только один из которых может быть активизирован после вычисления условий, определенных внутри этого символа, соответствующие результаты вычислений могут быть записаны по соседству с линиями, отображающее эти пути.

Решение

Символ, состоящий из двух частей, отображает начало и конец цикла. Обе части символа должны иметь один и тот же идентификатор цикла. Условие для приращения, инициализации, завершения, размещаются внутри символа.

Граница цикла

Параллельные действия

Символ отображает синхронизацию двух или более параллельных операций.

Символы линий

Символ линия

	Символ отображает поток данных или управления, при необходимости или для повышения удобочитаемости, могут быть добавлены стрелки указателя.

Передача управления

	Отображает непосредственно передачу управления от одного процесса другому, иногда с возможностью прямого возвращения инициирующему процессу после того, как инициированный процесс завершит свои функции. Так передачи управления должен быть назван внутри символа (запрос, вызов, событие).

Канал связи

	Символ отображает передачу данных по каналу связи.

Пунктирная линия

Символ отображает альтернативную связь между двумя или более символами, кроме того, символ используется для обведения аннотированного участка. Если один из ряда альтернативных выходов использует в качестве входа процесс, либо для выхода использует процессы, эти символы соединяют пунктирными линиями.

Специальные символы

Символ-соединитель

Символ отображает выход в часть системы схемы и вход из другой части схемы. Используется для обрыва линий и продолжения ее в другом месте. Соответствующие символы-соединители должны содержать одно и то же уникальное обозначение.

Терминатор

Символ отображает выход во внешнюю среду и вход из внешней среды (начало или конец схемы программы, внешнее использование и источник или пункт назначения данных).

Комментарий

	Символ используется для добавления описательных комментариев или пояснительных записей в целях объяснения или примечания. Пунктирные линии связаны с соответствующим символом или могут обводить группу символов. Текст комментариев или примечаний должен быть помещен около ограничивающей фигуры.

Символ-пропуск

Символ используют в схемах для отображения пропуска символа или группы символов, которых не определены ни тип, ни число символов. Его используют только в символах линий или между ними.