◎第12回 プログラムの作成

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○テキスト
7章、8章

◇下へ・上へ
   よいプログラムを作成するために，インタフェース，プログラム書法， 
   データ構造の選択，プログラムのテストなど

◇下へ・上へ
よいプログラム
・正しい結果を出す
・使いやすい
・修正しやすい

◇下へ・上へ
正しさの検証
  プログラムのテスト
    典型的データでの動作
      通常、一般的に想定されるデータで
      正しい結果が得られるか
    境界での動作
      通常許される(あるいは、想定される)データと
      そうでないデータの境目にあるデータでは
      どういう動作をするか？
    誤ったデータでの動作
      誤ったデータでも致命的結果を招かないか？
  部分的にも、総合的にもテストする

◇下へ・上へ
テストの結果、間違いが判明したら、修正する。
     「間違い」の種類
     1. もともとのアルゴリズムに問題がある。
     2. アルゴリズムをプログラムにする段階で誤りがある。
        (人間の理解とコンパイラなどシステムの理解に相違があるなど)
     3. プログラムを入力する段階で誤りがある。

これら間違いを起きにくくする、もし起こっても、その原因の発見を容易
にするためには、次の二つ事項「データ構造」「プログラミングスタイル」が
大事である。また、これらは機能を拡張するなどの場合にも大事である。

◇下へ・上へ
データ構造の選択
  単純な配列がよいか
  スタックがよいか
  キューがよいか
  線形リストがよいか
  木構造がよいか

適切に選択するとプログラムが簡単になって
  見やすい・修正しやすい・間違いにくい  などが実現しやすくなる。

◇下へ・上へ
プログラムのスタイル
  見やすい
  修正しやすい
  間違いにくい

C言語・Pascal言語 などは、ブロック構造があるので、段つけ(インデント、
字下げ)をして一目で制御構造がわかるようにする。

わかりやすい変数名をつける。
単に a, b, c では、後でなにを意味しているかがわからない。

コメント(注釈)をつける。
他人にわかるようにする。コメントをつけないと、
3日もすれば自分でもわからなくなる。(3日後の自分は他人)

◇下へ・上へ
意味のない例
a=b; /* aにbを代入する */
(このコメントの内容なら、プログラムを見ればわかる!)

もう少しよい例
i=n; /* i をデータの個数で初期化する */
( これがある繰り返しの初期化であることと、
   n がデータの個数であることが、わかる  )

◇下へ・上へ
もう少しよい例
i=kosuu; /* i をデータの個数で初期化する */
( 変数名を見るだけでそれが、(データの?)個数で
  あることがわかる。i=numData;のほうがもっと
  わかりやすいかも知れない  )

すべての文につける必要はないが、「何」をしているかは
書くようにする。上の例でわかるように、「何」はプロ
グラミング上の事項よりは、解決するべき問題に即した
事項を書く。

◇下へ・上へ
使いやすさ
人間とのインタフェース
  (マン・マシンインタフェース)
  (入出力)
・わかりやすいメッセージを出す
・誤ったデータの処理
    まず、判断する。
    対応
      メッセージを出す
      再入力
      無視する
◇下へ・上へ
・入力データが修正が容易にできる
    沢山のデータを入力する時、間違いは必ずあるので
    全部入れ直すことは避けたい
    あらかじめ、ファイルに入れておいてファイルを読めるようにすると
    自分の好きなエディタで編集できる。
・出力データが見やすい
    やたら多くのメッセージを出せばよいというわけではない。
    多すぎると必要なデータが見えないこともある。
    多くのデータはファイルに出力できるようにしておくとよい
    他のプログラムで利用しやすい形にしておくと便利
    (gnuplot など)
◇下へ・上へ
・いくつかの「モード」を作る
   多くのメッセージを出すモード「冗舌」モード verbose mode
   中間結果を出すモード        「デバッグ」モード debug mode
   メッセージをほとんど出さないモード
                               「静粛」モード  silent mode
   これらのモードは、コマンドラインから指定できるようにする。
( 「微分方程式」を数値的な近似解を求める、ちょっと複雑な
   プログラムの例として ~eenagai/ic2/sample12.c を参照できる )

◇下へ・上へ
○演習(提出する必要はありません)
(これまでの課題を提出していない人は、それを優先してください)
   これまでのプログラム( 課題・演習・例題等 )を
   使いやすい、きれいなプログラムに直してみよ

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◯課題
1.最後なので実質的にはありません。これまでの課題でやっていない
  ものがあればやってください。
2.コンピュータ入門第二の演習をしての感想・意見を出してください。
  方法は、次のどれか( 可能なかぎり a)、どうしてもだめなら b) )
  (〆切 ２／５（木）１０：４０)
  a)メール
    アドレス: 
     E1 クラス、ta101031@edu.cc.uec.ac.jp
     E2 クラス、sa101024@edu.cc.uec.ac.jp
     E3 クラス、eenagai@edu.cc.uec.ac.jp
  b)A4 レポート用紙 (idと名前を書いてください)
    提出先:
     E1 クラス:w8-615
     E2 クラス:w2-407
     E3 クラス:w2-421