Что такое псевдокод в программировании
Перейти к содержимому

Что такое псевдокод в программировании

  • автор:

Псевдокод (язык описания алгоритмов)

Псевдоко́д — компактный (зачастую неформальный) язык описания алгоритмов, использующий ключевые слова императивных языков программирования, но опускающий несущественные подробности и специфический синтаксис. Псевдокод обычно опускает детали, несущественные для понимания алгоритма человеком. Такими несущественными деталями могут быть описания переменных, системно-зависимый код и подпрограммы. Главная цель использования псевдокода — обеспечить понимание алгоритма человеком, сделать описание более воспринимаемым, чем исходный код на языке программирования. Псевдокод широко используется в учебниках и научно-технических публикациях, а также на начальных стадиях разработки компьютерных программ.

Блок-схемы можно рассматривать как графическую альтернативу псевдокоду. В отличие от стандартизации синтаксиса языков программирования, на синтаксис псевдокода обычно не устанавливается стандартов, так как последний непосредственно не компилируется в исполняемую программу. Поэтому можно сказать, что обычно автор каждой публикации применяет свой оригинальный псевдокод, однако чтобы быть максимально понятным читателям, авторы публикаций содержащих псевдокод, как правило, заимствуют нужные им конструкции из какого-либо языка программирования. Зачастую источником псевдокода служат несколько языков, и таким образом псевдокод часто не содержит специфических признаков конкретного языка программирования. Кроме того, математические выражения часто включаются в псевдокод в том виде, как их принято записывать в математике, а не в языках программирования, а некоторые фрагменты псевдокода могут быть фразами естественного языка (русского, английского и т. д.). Однако при этом конструкции некоторых языков программирования чаще используются для псевдокода. Так, например, очень часто используется синтаксис, похожий на синтаксис языка Паскаль. Это объясняется тем, что Паскаль создавался как язык, ориентированный на задачи обучения программированию, и поэтому синтаксис этого языка особенно приспособлен для восприятия человеком. Часто используются и другие языки: Си, Алгол, Фортран и другие. Их использование можно объяснить как личными симпатиями автора, так и распространенностью на момент написания публикации. В случае русскоязычных публикаций в качестве псевдокода часто используется перевод ключевых слов языков программирования с английского на русский. Такой подход практикуется, в частности, в учебниках по информатике.

На практике же программист может выбирать язык, который максимально подробно описывает то, чего ему нужно точно получить от машины, чтобы избежать разногласий с заказчиком.

В ряде случаев псевдокодом называют систему команд абстрактной машины, например, P-код, псевдокод вымышленной машины MIX и т. д. В отличие от псевдокода неформального характера, такой псевдокод уже строго формализован, труднее для понимания человеком, но может быть транслирован в работающую программу и запущен в программе-эмуляторе данной гипотетической машины.

Базовые управляющие структуры

Название структуры Псевдокод
присваивание, ввод, вывод переменная = 0, ввод (переменная), вывод (переменная)
ветвление если условие то (серия1 иначе серия 2)
цикл ПОКА пока условие нц серия кц

Пример программы «Здравствуй, Мир!»

См. также

«Python, делай Print»: что такое псевдокод и зачем его писать

«Python, делай Print»: что такое псевдокод и зачем его писать главное изображение

Псевдокод — это построчное неформальное описание кода будущей программы. Он полезен, когда нужно:

  • Описать работу алгоритма. С помощью псевдокода можно объяснить, где и как в программе появляется определенная структура, механизм или прием.
  • Объяснить устройство программы пользователям, которые плохо разбираются в разработке. При написании программы используется строгий синтаксис — иначе она не смогла бы правильно работать. Людям, особенно новичкам, проще воспринимать код на более простом и естественном языке, где понятна задача каждой строки.
  • Работать над кодом в команде. Сеньор-разработчики часто используют псевдокод для решения сложных проблем, с которыми сталкиваются мидлы и джуны, или просто чтобы объяснить свои действия.

Псевдокод будет действительно полезен и упростит разработку, если его правильно написать. Разберем основные правила работы с ним.

Описываем цель программы

Писать псевдокод лучше в простом текстовом редакторе, ему не потребуется сложное форматирование.

Сначала нужно обозначить цель кода в одной или двух строках. Краткое описание цели позволяет структурировать документ и объясняет задачи программы каждому читателю псевдокода.

Позднее такой псевдокод будет преобразован в код на языке программирования, что необходимо учитывать при обдумывании его структуры.

Составляя псевдокод, легко забыться и перейти на язык программирования. Чтобы этого не произошло, нужно всегда помнить про задачи псевдокода — объяснять, для чего нужна каждая строка программы.

Используем стандартные конструкции разработки

Хотя единых требований к псевдокоду не существует, проще понять текст, в котором используются конструкции из языков программирования. Команды «если» ( if ), «то» ( then ), «пока» ( while ), «иначе» ( else ) и «цикл» ( loop ) можно применять так же, как и в любом языке программирования. Часто используются следующие конструкции:

  • Если Условие , то Инструкция — инструкция выполняется только при соблюдении условия. Она означает действие, выполняемое программой. Условие формулирует требования, в соответствии с которыми выполняется действие.
  • Пока Условие выполнять Инструкцию — инструкция повторяется многократно, пока выполняется условие. Программа проверяет условие, а затем выполняет инструкцию.
  • Выполнять Инструкцию пока Условие — Эта конструкция похожа на предыдущую, но программа сначала выполняет инструкцию и только потом проверяет условие. Поэтому Инструкция выполняется один раз без проверки условия.
  • Функция Имя (Аргументы): Инструкция — При каждом упоминании в коде указанного имени запускается инструкция. Аргументы обозначают список переменных, которые уточняют инструкцию.

Делаем разделы текста заметнее

Псевдокод удобнее читать, если его разделы упорядочены. Большой фрагмент текста, который относится к другому фрагменту того же раздела, можно заключить в фигурные скобки или выделить другим образом.

Каждая строка псевдокода содержит один оператор, который описывает одно действие. Если список задач составлен грамотно, каждая из них соответствует одной строке псевдокода. Полезно составить список задач, написать псевдокод, а затем постепенно преобразовать его в исполняемый код программы.

Используем пустые строки и отступы

Чтобы читать псевдокод было проще, рекомендуем эффективно использовать свободное пространство. Пустые строки позволяют разделить псевдокод на отдельные фрагменты, а отступы — обозначить отношения между этими фрагментами.

Если один фрагмент кода посвящен вводу числа, а следующий — выводу, их можно разделить пустой строкой.

Для удобства можно сразу выделять ключевые команды заглавными буквами и записывать их на английском языке. В зависимости от требований к псевдокоду или целей его использования, так можно поступать с командами, которые останутся в неизменном виде при переходе на язык программирования.

Если в псевдокоде используются команды «если» и «то», их можно сразу заменить на IF и THEN : « IF ввод числа THEN вывод результата ».

Подробно и последовательно описываем действия программы

Псевдокод — это описание задач проекта, а не краткое содержание кода. Об этом особенно важно помнить, если код предназначен для читателя, который плохо разбирается в программировании. Например, чтобы рассказать о программе клиенту или подготовить учебный проект для начинающего разработчика.

Каждый этап процесса должен быть подробно описан. Операторы псевдокода похожи на предложения на естественном языке. Обычно в них не используются переменные. Вместо этого псевдокод описывает действия программы с реальными объектами, такими как номера счетов, имена или суммы операций.

Последовательность действий в псевдокоде очень важна. Хотя для пошагового описания лучше использовать простые формулировки, они должны идти именно в том порядке, в котором они выполняются.

Иногда можно отказаться от команд на языке программирования и описать порядок действий на человеческом языке. Вместо «если ввод равен нечетному числу, вывод ‘Y’» можно написать «если пользователь вводит нечетное число, на экране отображается ‘Y’».

Проверяем себя

После завершения работы над документом нужно проверить, насколько он понятен и легко ли читается. Для этого можно задать себе следующие вопросы:

  • Понятен ли псевдокод человеку, который не знаком с процессом?
  • Легко ли будет преобразовать псевдокод в код на вашем языке программирования?
  • Описан ли процесс полностью, с учетом всех деталей?
  • Понятны ли читателям имена всех объектов?

Если какой-то раздел псевдокода не доработан или шаг пропущен, нужно вернуться к тексту и добавить необходимую информацию.

Так выглядит псевдокод — пример нахождения факториала:

= 1, i := 1 WHILE i = number DO COMPUTE factorial := factorial * i INCREASE i by 1 END LOOP PRINT factorial 

Продолжайте учиться: На Хекслете есть несколько больших профессий, интенсивов и треков для джуниоров, мидлов и даже сеньоров: они позволят не только узнать новые технологии, но и прокачать уже существующие навыки

Что такое псевдокод и зачем его писать

Что такое псевдокод

Перед вами когда-нибудь стояла действительно сложная задача, связанная с программированием? Задача, в которой вы могли бы, пожалуй, написать логику, но не уверены насчет того, какой синтаксис использовать? Написание псевдокода будет отличным началом решения подобных задач.

Что это такое

Псевдокод это «язык», с помощью которого вы можете изложить всю логику вашего кода и при этом не написать ни строчки на каком-либо языке программирования. Он будет очень часто попадаться вам в исследованиях алгоритмов, особенно алгоритмов машинного обучения. Но это не значит, что псевдокод не годится для веб-разработки.

Почему вам стоит использовать псевдокод?

Есть проекты, настолько массивные, что без применения псевдокода вы просто потеряетесь в них. Написание псевдокода позволяет вам заранее продумать потенциальные проблемы. Благодаря ему вы можете наблюдать чистую логику и порядок выполнения программы, не беспокоясь при этом о запуске вашего кода.

Создание псевдокода перед написанием настоящего кода также поможет вам быстрее завершать ваши проекты. Вы можете считать его своеобразным эскизом вашей программы. Написав псевдокод, вы уже знаете, где что должно находиться и как должно работать вместе. Поэтому, когда вы приступите к фазе настоящей сборки, вам не нужно будет долго раздумывать над тем, что нужно сделать, ведь вы уже заранее это определили.

Самый смак в том, что псевдокод не зависит ни от какого языка программирования. Логика, написанная вами, может быть применена кем угодно и реализована на любом языке. Это дает вам свободу повторного использования и улучшения архитектуры создаваемого вами приложения.

Одна из не слишком бросающихся в глаза особенностей псевдокода – возможность делиться им с другими людьми. Порой у вас в руках оказывается специфический кусок логики, который можно использовать во многих проектах, но все эти проекты написаны на разных языках. Благодаря псевдокоду вы можете поделиться этой логикой с другими программистами, а уж они реализуют ее на нужном им языке.

Еще одно отличное свойство псевдокода состоит в том, что вы можете писать его в любом формате. Можно использовать академический формат. Он невероятно структурированный и детализированный, но связан с применением математики в больших количествах. Или же вы можете писать просто краткую схему того, что ожидаете от своего кода.

Как писать псевдокод

Вот пример псевдокода, который я писала в одной из моих научных работ:

Пример псевдокода

Я безусловно признаю, что для веб-разработки это уже перегиб. Если вы используете LaTex для написания псевдокода, есть вероятность, что ваш код излишне сложен. Скорее всего, небольшой записи в Word или даже в Notepad будет вполне достаточно.

Вот пример простого псевдокода, который я написала для одного из моих проектов по веб-разработке:

IF userlogin = true 
API call to get user data
Assign data to variables
Re-route user to dashboard
ELSEIF userlogin failed more than 3 times
Don't allow more attempts
Send user notification email
Re-route user to home page
ELSE
Log bad login attempt
Show error message
Clear login form

Вам не обязательно слишком вдаваться в технические детали, но чем подробнее вы все изложите, тем легче вам будет писать настоящий код. Представьте, что вы создаете эскиз своей программы. Это дает вам возможность хорошенько продумать, чего вы хотите достичь, и увидеть, как весь ваш код будет работать в целом.

Главное, на чем следует сосредоточиться при написании псевдокода:

  • логика выполнения программы,
  • детали сложных частей вашей программы,
  • последовательное форматирование.

На самом деле писать псевдокод не так уж сложно. По мере написания вы начнете видеть, где стоит добавить побольше деталей, а где можно что-то убрать. Помните, что этот «эскиз» предназначен в первую очередь для вашего личного пользования, поэтому пишите его так, как вам будет удобно.

Лично я люблю псевдокод. Он помогает мне более ясно мыслить, когда дело доходит до написания настоящего кода. Когда вся логика вашей программы уже спланирована, у вас появляется куда больше времени на эксперименты с производительностью и оптимизацией. Кроме того, когда вы наконец углубитесь в написание кода, вам не придется слишком уж перенапрягать мозг.

А что вы думаете о псевдокоде? Стоит он потраченного времени или лучше сразу приступать к написанию настоящего кода? Поделитесь своим мнением в комментариях!

Псевдокод на русском

Коллеги, нужен ваш совет. Мы сейчас занимаемся переводом отличного учебника Dasgupta, Papadimitriou, Vazirani. Algorithms. McGraw-Hill. 2006 на русский язык. Так вот, хочется услышать ваше мнение на тему того, как в русских учебниках по алгоритмам должен быть оформлен псевдокод: выделять ключевые слова? переводить ключевые слова на русский? помечать конец блока ключевым словом? (Опрос — снизу). Несколько потенциальных способов оформления приведены ниже. Буду благодарен за любые советы/замечания.

image

Вот так выглядит псевдокод в оригинале:

Мне в нём не особо нравятся шрифт и то, что ключевые слова не выделены.

image

Вариант перевода с использование стилевика CLRS.

То же, но с русскими ключевыми словами.

С использованием пакета algorithmicx.

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *