Zobrazit zdroj

* způsob zápisu algoritmu pomocí VD (vývojových diagramů)
* událostní funkce 
* obecná funkce, objektová metoda, předávání parametrů funkci, návratová hodnota 
* binární větvení 
* cyklus (podmíněný, s definovaným počtem opakování) 
* objekt 
* příklady programů ve vybraném jazyce


== Strukturované programování (strukturovaný programovací jazyk) ==
* Označuje v informatice '''programovací techniku''', kdy se implementovaný algoritmus rozděluje na dílčí úlohy (tzn. na procedury či funkce), které se spojují v jeden celek. Na strukturované programování lze nahlížet jako na imperativní programování za využití vybraných řídicích struktur. U strukturovaného programování se vyhýbáme řídicímu příkazu skoku.

* Strukturované programování definuje, že se program může skládat pouze z následujících čtyř struktur:
** '''sekvence:''' provádí posloupnost příkazů jeden po druhém
** '''větvení:''' jeden nebo více příkazů je vykonán v závislosti na stavu programu (obvykle vyjadřováno klíčovými slovy if-else)
** '''cyklus:''' příkazy jsou prováděny do té doby, dokud program nedosáhne nějakého stavu (obvykle vyjadřováno klíčovými slovy while, for)
** '''podprogram:''' příkazy jsou shromažďovány do samostatného bloku, který má své jméno a definuje vstupy a výstupy. Tento blok (funkci nebo proceduru) lze z jiné části programu volat jeho jménem (identifikátorem). Funkce s návratovou hodnotou lze zařadit do výrazu.
* Nejznámějším důsledkem těchto zásad je snaha zabránit nebo v závislosti na programovacím jazyce alespoň omezit používání příkazu skoku. Programový kód nerespektující výše uvedené zásady se často hanlivě označuje jako „špagetový kód“.


== Sekvence ==
* Sekvence představuje posloupnost jednotlivých příkazů řazených v pořadí za sebou tak, jak mají být vykonány. Uzavřená sekvence se nazývá '''složený příkaz nebo blok.'''


== Větvení ==
* Větvení umožňuje volit další postup řešení na základě splnění nebo nesplnění určité podmínky. Z obecného pohledu ale nemusí být vždy testována podmínka, neboť rozhodující pro větvení je až logická hodnota (true/false), která je výsledkem zmíněné podmínky. Větvit lze tedy i jen na základě hodnoty v logické proměnné. Větvení může být realizováno jako neúplný podmíněný příkaz, úplný podmíněný příkaz nebo jako přepínač.


=== 1) Neúplný podmíněný příkaz ===
[[Soubor:neuplny_podm_prikaz.jpg]] 

Nejprve je vyhodnocena podmínka P. Když je splněna, provede se sekvence S. Není-li podmínka splněna, nic se neprovádí a běh programu pokračuje dále.

<table style="width:100%;"><tr><th style="width:50%">C#</th><th>VB</th></tr><tr><td>
<pre>
int x;
if (x > 0) MessageBox.Show("Kladné číslo");
</pre>
</td><td>
<pre>
Dim x As Integer
If (x > 0) Then
    MsgBox "Kladné číslo"
End If
</pre>

</td></tr></table>

=== 2) Úplný podmíněný příkaz ===
[[Soubor:uplny_podm_prikaz.jpg]]

Nejprve je vyhodnocena podmínka P. Když je splněna, provede se sekvence S1. Není-li podmínka splněna, provede se sekvence S2.

<table style="width:100%;"><tr><th style="width:50%">C#</th><th>VB</th></tr><tr><td>
<pre>
int x;
if (x > 0)
{
	MessageBox.Show("Je přirozené číslo");
}
else
{
	MessageBox.Show("Není přirozené číslo");
}
</pre>
</td><td>
<pre>
Dim x As Integer
If (x > 0) Then
	MsgBox "Je přirozené číslo"
Else
	MsgBox "Není přirozené číslo"
End If
</pre>
</td></tr></table>


== Cyklus ==
* Slouží k vyjádření opakujících se operací. Počet opakování může být předem zadán, nebo je odvozen od splnění některé dané podmínky. Existují tak tři základní druhy cyklu: '''cyklus s výčtem hodnot, cyklus s podmínkou na počátku a cyklus s podmínkou na konci.'''


=== 1) Cyklus s výčtem hodnot (cyklus s předepsaným počtem opakování) ===
[[Soubor:cyklus_s_vyctem_hodnot.jpg]]

Tento druh cyklu se provádí tolikrát, kolikrát je opakování cyklu předepsáno. Předpis je dán definicí dolní hodnoty p, kroku a horní hodnoty p (případně podmínky, která musí být po celou dobu vykonávání cyklu splněna).

<table style="width:100%;"><tr><th style="width:50%">C#</th><th>VB</th></tr><tr><td>
<pre>for (int i = 0; i < 10; i++) x[i] = nahoda.next(0, 11);</pre>
</td><td>
<pre>
Dim i As Integer
Dim x(10) As Double
Randomize
For i = 0 To 9
	x(i) = 11 * Rnd
Next i
</pre>
</td></tr></table>

=== 2) Cyklus s podmínkou na začátku ===
[[Soubor:podm_zac.jpg]]

Nejprve je vyhodnocena podmínka P. Je-li podmínka splněna, provedou se příkazy sekvencí C a následuje návrat na začátek cyklu. Tato se opakuje, pokud stále platí podmínka P. Z uvedeného je zřejmé, že v sekvenci S musí být operace, která mění některou z hodnot logického výrazu podmínky P. Kdyby tomu tak nebylo, cyklus by nemohl skončit. Při dosažení neplatnosti podmínky P cyklus skončí.

Je tedy zřejmé, že cyklus s podmínkou na začátku (někdy zvaný cyklus POKUD) nemusí proběhnout vůbec (je-li podmínka P nesplněna před vstupem do cyklu), nebo jednou, či n-krát. V případě chybného naprogramování cyklu může dojít k zacyklení, což nastane, pokud podmínka P platí stále.

<table style="width:100%;"><tr><th style="width:50%">C#</th><th>VB</th></tr><tr><td>
<pre>
int i=0;
while (i<10)
{
	x[i] = nahoda.next(0, 11);
	i++;
}
</pre>
</td><td>
<pre>
Dim i As Integer
Dim x(9) As Double
i = 0
Randomize

Do While (i < 10)
	x(i) = 11 * Rnd
	i = i + 1
Loop
</pre>
</td></tr></table>

=== 3) Cyklus s podmínkou na konci ===
[[Soubor:podm_kon.jpg]]

Nejprve je provedena sekvence S. Poté je vyhodnocena podmínka, pokud platí, sekvence S se znovu neprovádí a běh programu pokračuje za cyklem. Není-li podmínka splněna opakuje se sekvence S a to tak dlouho, dokud podmínka stále neplatí. Z uvedeného je zřejmé, že v sekvenci S musí být operace, která mění některou z hodnot logického výrazu podmínky P. Kdyby tomu tak nebylo, cyklus by nemohl skončit.

Tento cyklus se někdy nazývá cyklus DOKUD, čímž se myslí - dokud podmínka neplatí, opakuje se sekvence S. Tento cyklus proběhne vždy alespoň jednou. Četnost výskytu potřeby tohoto typu cyklu v programech je asi desetkrát menší než cyklu s podmínkou na začátku.

<table style="width:100%;"><tr><th style="width:50%">C#</th><th>VB</th></tr><tr><td>
<pre>
int i=0;
do
{
	x[i] = nahoda.next(0, 11);
	i++;
} while (i<10)
</pre>
</td><td>
<pre>
Dim i As Integer
Dim x(9) As Double
i = 0
Randomize

Do
	x(i) = 11 * Rnd
	i = i + 1
Loop While (i < 10)
</pre>
</td></tr></table>


== Podprogram ==
[[Soubor:podprogram.jpg]]

* Podprogramy představují ucelené, relativně samostatné části programu, napsané v tomto programu jenom jednou, ale s možností využít je vícekrát v různých místech tohoto programu. Podprogram musí mít své jméno (identifikátor), jehož prostřednictvím se na něj v programu odvoláváme a seznam formálních parametrů, které slouží po jejich nahrazení skutečnými parametry při odvolání se na podprogram.

* Podprogram se může vyskytovat v podobě funkce bez návratové hodnoty nebo s návratovou hodnotou. Funkci s návratovou hodnotou můžeme zahrnout do výrazu.
** Funkce, která je volána při nějaké události (kliknutí na tlačítko, stisknutí klávesy,...), se nazývá jako '''událostní funkce''' (také událostní procedura).

=== Parametry předávané do podprogramu ===
* Parametr je označení pro vstupní data příslušné funkce. Existují dva způsoby předávání parametrů funkci.
** Při '''předávání hodnotou''' (call-by-value) se těsně před zpracováním těla funkce předávaný parametr vyčíslí a výsledek se zkopíruje do lokální proměnné uvnitř volané funkce. Jakékoli změny parametru uvnitř volané funkce nemají vliv na volající funkci, neboť se pracuje s lokální kopií hodnoty původního parametru. Předávání hodnotou tedy lze používat pouze pro vstupní parametry. Tento způsob je typický např. při vytváření aritmetických funkcí.
** Při '''předávání odkazem''' (call-by-reference) se formální parametr uvnitř volané funkce bere jen jako jiné označení (alias) pro proměnnou předanou jako skutečný parametr, tzn. ve volané funkci se pracuje přímo s předávanou proměnnou, nevytváří se tedy kopie hodnoty (což zvláště u strukturovaných proměnných znamená zpravidla úsporu času i paměti). Volaná funkce změnou parametru ovlivňuje i původní volající funkci, takže předávání odkazem lze používat pro výstupní či vstupně-výstupní parametry. Nevýhodou však je, že parametrem může být jen proměnná a nikoli výsledek obecného výrazu. Předávání odkazem se obvykle implementuje pomocí ukazatele na předávanou proměnnou.


==== 1) Předávání parametrů hodnotou v jazyce C# ====

<table style="width:100%;"><tr><th style="width:50%">C#</th><th>VB</th></tr><tr><td>
<pre>
void Zamen(int a, int b) //zameni hodnoty v promennych
{
	int pom;
	pom = a;
	a = b;
	b = pom;
}
</pre>

Tuto funkci budeme volat z volající funkce následně:

<pre>
static void Main(string[] args)
{
	int promennaA = 10, promennaB = 20;
	Zamen(promennaA, promennaB);
	return 0;
}
</pre>
</td><td>
<pre>
Private Sub Zamen(ByVal a As Integer, ByVal b As Integer)
	Dim pom As Integer
	pom = a
	a = b
	b = pom
End Sub
</pre>

Tuto proceduru (funkci) budeme volat z následující funkce následně:

<pre>
Private Sub NejakaFunkce()
	Dim promennaA As Integer
	Dim promennaB As Integer
	promennaA = 10
	promennaB = 20
	Zamen promennaA, promennaB
End Sub
</pre>
</td></tr></table>

Při předávání parametrů funkci hodnotou zůstanou původní proměnné (<code>promennaA</code> a <code>promennaB</code>) po návratu zpět do volající funkce beze změny.

==== 2) Předávání parametrů odkazem v jazyce C# ====

<table style="width:100%;"><tr><th style="width:50%">C#</th><th>VB</th></tr><tr><td>
<pre>
void Zamen(ref int a, ref int b) //zameni hodnoty v promennych
{
	int pom = a;
	a = b;
	b = pom;
}
</pre>

Tuto funkci budeme volat z volající funkce následně:

<pre>
static void Main(string[] args)
{
	int promennaA = 10, promennaB = 20;
	Zamen(ref promennaA, ref promennaB);
	return 0;
}
</pre>

</td><td>
<pre>
Private Sub Zamen(ByRef a As Integer, ByRef b As Integer)
	Dim pom As Integer
	pom = a
	a = b
	b = pom
End Sub
</pre>

Tuto proceduru (funkci) budeme volat z následující funkce následně:

<pre>
Private Sub NejakaFunkce()
	Dim promennaA As Integer
	Dim promennaB As Integer
	promennaA = 10
	promennaB = 20
	Zamen promennaA, promennaB
End Sub
</pre>
</td></tr></table>

Po předání parametrů funkci tímto způsobem budou po návratu zpět do volající funkce v našich proměnných (<code>promennaA</code> a <code>promennaB</code>) hodnoty 20 a 10.


== Objekt ==
''Poznámka: Pojem '''objekt''' souvisí s objektovým programování. Podle Procházkových slov je objektové programování vyučováno až na vysoké škole. U maturity tento pojem pravděpobně nezazní. Pokud přece jen ano, můžete říci, že jste se s objekty setkali především při programování v '''C#''' (ostatně i ve VB - za objekt se tam dá považovat každé tlačítko, vstupní pole, zaškrtávátko, ...). Objekt je datová struktura, která seskupuje určité '''vlastnosti''' (tj. proměnné objektu) a '''metody''' (funkce, které pracují s vlastnostmi objektu). Objektem může být cokoliv - např. člověk. Vlastnostmi (proměnnými) by poté bylo např. jméno, věk, datum narození, počet životů, barva očí, apod. Metodami (funkcemi) např. změnBarvuVlasů(), jdiSpát(), najezSe(), jdiNaMísto(xyz), pracuj(), apod.''