Kapitel 8

374 8 Software-Engineering und DV-Organisation
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8.2 Hilfsmittel für den Entwurf von Algorithmen
Ist ein Software-Projekt soweit detailliert beschrieben, dass mit der Programmierung begonnen
werden kann, so stellt sich noch das Problem des Entwurfs und der Darstellung von Algorithmen.
Auch dazu stehen eine Anzahl von Hilfsmitteln zur Verfügung. Einige sollen hier
kurz behandelt werden: Pseudocode, Ablauf- oder Flussdiagramme, Struktogramme und
Entscheidungstabellen. Teilweise kann auch hier auf die in Kapitel 8.1 erläuterten Methoden
sowie auf Automaten (siehe Kapitel 9.1) zurückgegriffen werden.
8.2.1 Pseudo-Code
Unter einem Pseudo-Code versteht man eine reduzierte und in einer dem Problem angepassten
Weise formalisierte, jedoch der natürlichen Sprache ähnliche Kunstsprache. Algorithmen
lassen sich damit prägnanter und verständlicher formulieren. Um dies zu demonstrieren,
wird der als „binäres Suchen“ bekannte Algorithmus zur Suche eines Eintrages in
einer geordneten Datei zunächst in natürlicher Sprache und anschließend mit Hilfe eines
Pseudo-Codes formuliert:
Beispiel: Binäres Suchen im Klartext und als Pseudo-Code
Gegeben sei eine Datei mit n Elementen, die nach einem Ordnungskriterium (z.B. lexikographisch,
oder bei numerischen Werten, der Größe nach) geordnet sind. Für ein bestimmtes,
vorgegebenes Element x ist nun der die Position von x in der Datei kennzeichnende Index zu
ermitteln. Dazu wird die Datei in eine untere und eine obere Hälfte unterteilt. Nun wird durch
Vergleich von x mit demjenigen Element, das gerade die Grenze zwischen den beiden Hälfte
bildet, festgestellt, ob es mit diesem Element übereinstimmt, oder ob es in der oberen oder in
der unteren Hälfte liegen müsste, sofern es überhaupt in der Datei enthalten ist. Man halbiert
nun auf diese Art den Suchbereich, in dem x jeweils vermutet wird, immer weiter, bis entweder
x gefunden wurde, oder bis der Suchbereich kein Element mehr enthält. In diesem Fall
ist x in der untersuchten Datei nicht enthalten.
Diese Beschreibung des Algorithmus in natürlicher Sprache ist nicht so weit gehend formalisiert,
dass eine Übertragung in ein Programm ohne weiteres möglich wäre. Insbesondere
wäre eine automatische Programm-Generierung mit Hilfe eines Software-Werkzeugs derzeit
noch undurchführbar. Unter Verwendung eines einfachen Pseudo-Codes lässt sich der Algorithmus
jedoch in eine kompakte und dennoch leicht lesbare Form bringen:
SETZE untergr auf 1
SETZE obergr auf n
SOLANGE untergr