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Warum Pseudocode verwenden?
Ein Prototyp ist ein frühes Muster, Modell oder Release eines Produkts, das mit der Absicht des Konzepttests und zu Lernzwecken erstellt wurde. Sie helfen uns zu lernen, ohne unsere Lösungen vollständig umzusetzen. Bei der Entwicklung von Benutzeroberflächen für unsere Anwendungen haben wir mehrere Prototypen vor der endgültigen Schnittstelle. Einige Beispiele hierfür sind Drahtrahmen, grafische Designs und Modelle. Gleiches gilt für das Schreiben von technischem Code. Das direkte Schreiben von Code für komplexe Zwecke kann zu Zeitverschwendung führen. Die Ursachen hierfür reichen von falschen Algorithmen bis hin zu mehrdeutigen Programmabläufen. Um dies zu verhindern, können wir Pseudocode verwenden.
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Was ist Pseudocode?
Pseudocode ist eine informelle High-Level-Beschreibung eines Computerprogramms oder Algorithmus. Es ist in symbolischem Code geschrieben, der in eine Programmiersprache übersetzt werden muss, bevor er ausgeführt werden kann.
Gibt es Alternativen zum Pseudocode?
Es gibt einige Alternativen zum Pseudocode. Einige davon sind Flussdiagramme, Drakon-Diagramme und UML-Diagramme (Unified Modified Language). Sie werden dem Zweck dienen, aber sie werden mehr Ressourcen benötigen.
TEIL 2: ANWEISUNGEN
Eine Anweisung ist definiert als eine Anweisung, die den Computer anweist, eine bestimmte Aktion auszuführen. Beim Schreiben von Pseudocode bezeichnen wir singuläre Anweisungen als Anweisungen.
Beim Schreiben von Pseudocode gehen wir davon aus, dass die Reihenfolge der Ausführung der Anweisungen von oben nach unten ist. Dies ändert sich bei der Verwendung von Kontrollstrukturen, Funktionen und Ausnahmebehandlung.
Mathematische Operationen
Mathematische Operationen sind integraler Bestandteil der Lösungsentwicklung. Sie ermöglichen es uns, die von uns gespeicherten Werte zu manipulieren. Hier sind allgemeine mathematische Symbole:
Schlüsselwörter
Ein Schlüsselwort ist ein Wort, das von einem Programm reserviert wird, weil das Wort eine besondere Bedeutung hat. Schlüsselwörter können Befehle oder Parameter sein. Jede Programmiersprache hat ihre eigenen Schlüsselwörter (reservierte Wörter). Schlüsselwörter können nicht als Variablennamen verwendet werden.
Im Pseudocode werden sie verwendet, um gemeinsame Eingabe-Ausgabe- und Verarbeitungsvorgänge anzuzeigen. Sie sind vollständig in Großbuchstaben geschrieben.
START: This is the start of your pseudocode.INPUT: This is data retrieved from the user through typing or through an input device.READ / GET: This is input used when reading data from a data file.PRINT, DISPLAY, SHOW: This will show your output to a screen or the relevant output device.COMPUTE, CALCULATE, DETERMINE: This is used to calculate the result of an expression.SET, INIT: To initialize valuesINCREMENT, BUMP: To increase the value of a variableDECREMENT: To reduce the value of a variable
TEIL 3: BEDINGUNGEN
Während der Algorithmenentwicklung benötigen wir Anweisungen, die Ausdrücke auswerten und Anweisungen ausführen, je nachdem, ob der Ausdruck als Wahr oder Falsch ausgewertet wurde. Hier sind einige allgemeine Bedingungen, die im Pseudocode verwendet werden:
IF — ELSE IF — ELSE
Dies ist eine Bedingung, die verwendet wird, um Anweisungen bereitzustellen, die ausgeführt werden sollen, wenn eine bestimmte Bedingung erfüllt ist. Dies gilt auch für mehrere Bedingungen und verschiedene Variablen.
Hier ist eine if-Anweisung mit einer Bedingung
IF you are happy
THEN smile
ENDIF
Hier ist eine if-Anweisung mit einem else-Abschnitt. Else ermöglicht die Ausführung einiger Anweisungen, wenn die Bedingung „if“ nicht erfüllt ist.
IF you are happy THEN
smile
ELSE
frown
ENDIF
Wir können zusätzliche Bedingungen hinzufügen, um verschiedene Anweisungen auszuführen, wenn sie erfüllt sind.
IF you are happy THEN
smile
ELSE IF you are sad
frown
ELSE
keep face plain
ENDIF
CASE
Case-Strukturen werden verwendet, wenn wir eine einzelne Variable mit mehreren Bedingungen vergleichen möchten.
INPUT colorCASE color of red: PRINT "red"
green: PRINT "green"
blue: PRINT "blue"OTHERS
PRINT "Please enter a value color"ENDCASE
Die OTHERS-Klausel mit ihrer Anweisung ist optional. Bedingungen sind normalerweise Zahlen oder Zeichen
TEIL 4: ITERATION
Iterieren bedeutet, eine Reihe von Anweisungen zu wiederholen, um eine Folge von Ergebnissen zu generieren. Wir iterieren, um ein bestimmtes Ziel zu erreichen.
FOR structure
Die FOR-Schleife nimmt eine Gruppe von Elementen und führt den Code innerhalb der Schleife für jedes Element aus.
FOR every month in a year Compute number of daysENDFOR
WHILE-Struktur
Ähnlich wie bei der FOR-Schleife ist die while-Schleife eine Möglichkeit, einen Codeblock zu wiederholen, solange eine vordefinierte Bedingung wahr bleibt. Im Gegensatz zur FOR-Schleife wird die while-Schleife basierend darauf ausgewertet, wie lange die Bedingung wahr bleibt.
Um ein Szenario zu vermeiden, in dem unsere while-Schleife unendlich läuft, fügen wir eine Operation hinzu, um den Wert innerhalb jeder Iteration zu manipulieren. Dies kann durch ein Inkrement, Dekrement usw. erfolgen.
PRECONDITION: variable X is equal to 1
WHILE Population < Limit Compute Population as Population + Births — DeathsENDWHILE
TEIL 5: FUNKTIONEN
Bei der Lösung fortgeschrittener Aufgaben ist es notwendig, die Konzepte in Anweisungsblöcken an verschiedenen Stellen aufzuschlüsseln. Dies gilt insbesondere dann, wenn die betreffenden Aussagen einem bestimmten Zweck dienen. Um diesen Code wiederzuverwenden, erstellen wir Funktionen. Wir können diese Funktionen dann jedes Mal aufrufen, wenn wir sie zum Ausführen benötigen.
Function clear monitor
Pass In: nothing
Direct the operating system to clear the monitor
Pass Out: nothing
Endfunction
Um einen Funktionsaufruf im Pseudocode zu emulieren, können wir das Call Schlüsselwort verwenden
call: clear monitor
TEIL 6: PROGRAMMUMBRUCH
Nachdem wir mehrere Funktionen in unseren Pseudocode geschrieben haben, müssen wir alles in einen Container verpacken. Dies soll die Lesbarkeit verbessern und den Ausführungsablauf verständlicher machen.
Dazu wickeln wir unseren Code als Programm ein. Ein Programm kann als eine Reihe von Anweisungen definiert werden, die bei der Ausführung eine bestimmte Aufgabe ausführen.
PROGRAM makeacupofteaEND
TEIL 7: AUSNAHMEBEHANDLUNG
Eine Ausnahme ist ein Ereignis, das während der Programmausführung auftritt und den normalen Ablauf der Anweisungen stört. Dies sind Ereignisse, die nicht wünschenswert sind.
Wir müssen solche Ereignisse beobachten und als Reaktion darauf Codeblöcke ausführen. Dies wird als Ausnahmebehandlung bezeichnet.
BEGIN
statements
EXCEPTION
WHEN exception type
statements to handle exception
WHEN another exception type
statements to handle exception
END
TEIL 8: FAZIT
Es gibt keine technischen Regeln für Pseudocode. Es soll für Menschen lesbar sein und dennoch Bedeutung und Fluss vermitteln.
Es gibt verschiedene Anleitungen und Tutorials, die sich mehr auf sprachspezifischen Pseudocode beziehen, Beispiele dafür sind Pseudocode im Fortran-Stil, Pseudocode im Pascal-Stil, Pseudocode im C-Stil und strukturierter Pseudocode im Basic-Stil.
Möchten Sie mehr lesen? Hier ist eine Ressource zum Knabbern
- Pseudocode-Richtlinien von Naomi Nishimura