◎第12回 よいプログラムとは

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○テキスト
7章、8章

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   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 sample12.c を参照できる )

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◯演習12
12.1 第1回から11回までの演習およびレポート課題(復習も含む)を
      復習する。

12.2 50個以内の実数型データがある。それらを読み込んで、
    Before sorting という見出しの後に印刷し、また、それらの値の
    小さい順に並べ換えて、After sorting という見出しの後に
    印刷するプログラムを作成せよ。
    ただし、データの終りはデータが尽きることによって判断する。
    データが50個を越えるときは、
       error --- too  many data (>50)
    と印刷して、(それまでの入力データの印刷以外には)何もしないで
    終了する。(テキストp171 例題7.2"改題)
    50個以内、以上両方のデータを入力して動作結果を確認すること。

    テキストのp162〜182を読んで、自分なりに使いやすい、きれいな
    プログラムになるよう、工夫すること。 (模範解答)



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◯レポート課題  
12.1 基礎プログラミング及び演習をしての感想・意見をe-mailで
    この授業中に出してください。
     [メールアドレス] 
     E1 クラス： okada@edu.cc.uec.ac.jp,lira@edu.cc.uec.ac.jp(両方に)
     E2 クラス： murakami@edu.cc.uec.ac.jp

12.2 プログラムの良さの基準について考えを述べよ。
    (テキストp251 復習8.2) 1000字程度にまとめること。
     提出先:
          E1 クラス:W2-407 ( 2/12(火)14:40 締め切り)
 
          E2 クラス:W8-611 ( 2/ 5(火)13:00 締め切り)