Метод преобразования схем алгоритмов для разрабатываемого ПО

УДК 004.432.2

МЕТОД ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СХЕМ АЛГОРИТМОВ ДЛЯ РАЗРАБАТЫВАЕМОГО ПО
В. А. Попов, к.т.н.., профессор; М.В. Миланов, к.т.н., доцент; Ю.В. Марченко, студент гр. 366М
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «ХАИ»

В связи с развитием теории и практики алгебры алгоритмов для задач проектирования ПО возникает целый ряд частных задач, которые касаются определения целесообразности использования той или иной схемы алгоритма. Кроме того, представляется важной задача рационального перехода из одной формы представления алгоритмов к другой, что требует определенных правил и оценок сложности таких переходов. Указанные задачи имеют широкое практическое применение на интеллектуальном уровне (например, определение начальной формы представления алгоритмов для конкретной задачи проектирования ПО зависит не только от специфических особенностей процесса её решений, но и от субъективных особенностей разработчика).
В данной работе рассматривается актуальная задача преобразования известных схем алгоритмов (логическая схема алгоритма, матричная схема алгоритма, граф-схема алгоритма, автоматная схема алгоритма, регулярная схема алгоритма) из одной формы в другую. Предлагается обобщенный алгоритм преобразования, который позволяет получать конкретные процедуры перехода из одной формы представления в другую, что позволяет существенно упростить и типизировать не только сами конкретные переходы, но и оценить в первом приближении сложность перехода с учетом сложности самой схемы (одной из пяти).
Так как число возможных переходов из пяти начальных форм равно числу сочетаний из пяти по два количественно равно десяти, то с учетом обратного перехода всего будет двадцать переходов.
На основе анализа большого числа выполненных примеров сформированы принципы и основные этапы обобщенной процедуры перехода от одной формы представления к другой. Кроме того, предлагаются оценки сложности алгоритмов перехода, которые позволяют оценить не только сложность перехода, но и сложность реализации самих алгоритмов в рамках конкретных задач проектирования ПО. Таким образом, предложенный метод позволяет качественно и количественно оценить сложность записи алгоритма в конкретной ситуации и выбрать наиболее рациональную форму (одну из пяти), а также оценить сложность процедур перехода от одной формы представления алгоритма к другой.