หน่วยที่ 2 หลักการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ

โครงสร้างแบบทำซ้ำ (Repetition structure)

โครงสร้างแบบทำซ้ำ (Repetition structure) คือโครงสร้างที่ขั้นตอนการทำงานบางขั้นตอนได้รับการประมวลผลมากกว่า 1 ครั้ง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขบางประการ โครงสร้างแบบทำซ้ำนี้ต้องมีการตัดสินใจในการทำงานซ้ำ และลักษณะการทำงานของโครงสร้างแบบนี้มี 2 ลักษณะ ได้แก่

  • แบบที่มีการตรวจสอบเงื่อนไขในการทำซ้ำทุกครั้งก่อนดำเนินการกิจกรรมใดๆ ถ้าเงื่อนไขเป็นจริงจะทำงานซ้ำไปเรื่อยๆ และหยุดเมื่อเงื่อนไขเป็นเท็จ การทำงานลักษณะนี้แบ่งได้เป็น 2 แบบย่อย ได้แก่ การทำซ้ำแบบ for และแบบ while ลักษณะการทำงานของทั้งสองแบบนี้จะเหมือนกัน โดยสำหรับแบบ for นั้นมักใช้กรณีที่ต้องการกำหนดจำนวนรอบการทำงานที่ชัดเจน
  • แบบที่มีการดำเนินการกิจกรรมใดๆ ก่อนจำนวนหนึ่งรอบ แล้วจึงค่อยตรวจสอบเงื่อนไขในการทำซ้ำ ถ้าเงื่อนไขเป็นจริงจะทำงานซ้ำไปเรื่อยๆ และหยุดเมื่อเงื่อนไขเป็นเท็จ เรียกการทำงานแบบนี้ว่า การทำซ้ำแบบ do…while

t2-11

t2-12

หน่วยที่ 2 หลักการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ

โครงสร้างแบบมีทางเลือก (Selection structure)

โครงสร้างแบบมีทางเลือก (Selection structure) โครงสร้างแบบมีทางเลือก คือโครงสร้างที่มีเงื่อนไข ขั้นตอนการทำงานบางขั้นตอนต้องมีการตัดสินใจ เพื่อเลือกวิธีการประมวลผลขั้นต่อไป และจะมีบางขั้นตอนที่ไม่ได้รับการประมวลผล การตัดสินใจอาจมี 2 ทางหรือมากกว่าก็ได้ โครงสร้างที่มีทางเลือกเพียง 2 ทางเราเรียกชื่อว่า โครงสร้างแบบทางเลือก if และโครงสร้างที่มีทางเลือกมากกว่า 2 ทาง
เราเรียกชื่อว่าโครงสร้างแบบทางเลือก switch

t2-8

t2-9

t2-10

หน่วยที่ 2 หลักการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ

โครงสร้างแบบลำดับ (Sequential structure)

โครงสร้างแบบลำดับ (Sequential structure) เป็นลักษณะโครงสร้างพื้นฐานของผังงานทุกผังงาน ลักษณะการทำงานของโครงสร้างผังงานแบบลำดับจะทำงานทีละขั้นตอน ตั้งแต่ขั้นตอนแรกจนถึงขั้นตอนสุดท้าย ลำดับการทำงานของผังงานจะทำงานตามทิศทางของลูกศร โครงสร้างของผังงานแบบลำดับ

t2-5

t2-6

t2-7

หน่วยที่ 2 หลักการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ

สัญลักษณ์หรือผังงาน (Flowchart)

สัญลักษณ์หรือผังงาน (Flowchart) เป็นการใช้สัญลักษณ์รูปแบบต่างๆ ซึ่งใช้สำหรับสื่อสารความหมายให้เข้าใจตรงกัน สถาบันมาตรฐานแห่งชาติอเมริกา (The American National Standard Institute, ANSI) ได้กำหนดสัญลักษณ์ไว้เป็นมาตรฐานแล้วสมควรนำไปใช้ได้ตามความเหมาะสมต่อไป ซึ่งมีรายละเอียดรูปแบบและความหมายที่ควรทราบตามตารางต่อไปนี้

การนำสัญลักษณ์ไปใช้เพื่อแสดงขั้นตอนการทำงานต่างๆ ของงานหรือโปรแกรม รวมถึงแสดงการไหลของข้อมูลในระบบตั้งแต่แรกจนได้ผลลัพธ์ตามต้องการเรียกว่า การเขียนผังงาน (Flowchart)

ตารางที่ 2.2  ผังงาน (Flowchart)

t2-chart

ประโยชน์ของผังงาน

  1. ช่วยให้สามารถทำความเข้าใจลำดับขั้นตอนการทำงานของโปรแกรมได้อย่างรวดเร็ว
  2. ช่วยแสดงลำดับขั้นตอนการทำงานของโปรแกรม ทำให้สามารถเขียนโปรแกรมได้อย่างเป็นระบบไม่สับสน
  3. ช่วยให้เข้าใจลำดับและความสัมพันธ์ระหว่างขั้นตอนในการทำงานต่างๆ
  4. ใช้เป็นสื่อกลางในการติดต่อประสานความคิดระหว่างผู้ที่เกี่ยวข้อง เช่น นักวิเคราะห์ระบบ (Systems Analyst) นักเขียนโปรแกรม (Programmer)
  5. ช่วยในการตรวจสอบและแก้ไขโปรแกรมได้ง่าย เมื่อเกิดข้อผิดพลาด
  6. ช่วยให้การดัดแปลง แก้ไข ทำได้อย่างสะดวกและรวดเร็ว
  7. ช่วยให้ผู้อื่นสามารถศึกษาการทำงานของโปรแกรมได้อย่างง่าย และรวดเร็วมากขึ้น
  8. สามารถเรียนรู้และเข้าใจได้ง่าย เพราะผังงานไม่ขึ้นอยู่กับภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาใดภาษาหนึ่งโดยเฉพาะ
  9. การบำรุงรักษาโปรแกรม เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงแก้ไขโปรแกรม สามารถดูผังงานเพื่อแก้ไขคำสั่งในโปรแกรมก่อนแก้ไขได้

ลักษณะการเขียนผังงาน
ลักษณะของผังงานที่ดี ควรมีลักษณะดังนี้

  1. ทุกผังงานต้องมีจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดเพียงอย่างละหนึ่งแห่งเท่านั้น
  2. ทุกสัญลักษณ์ของผังงานต้องมีลูกศรชี้ทิศทางเข้า และลูกศรชี้ทิศทางออกอย่างละหนึ่งลูกศรยกเว้นสัญลักษณ์จุดเริ่มต้น สัญลักษณ์จุดสิ้นสุด สัญลักษณ์การตัดสินใจ และสัญลักษณ์จุดต่อ
  3. สัญลักษณ์จุดเริ่มต้นมีเฉพาะลูกศรชี้ทิศทางออก สัญลักษณ์จุดสิ้นสุดมีเฉพาะลูกศรชี้ทิศทางเข้า
  4. สัญลักษณ์การตัดสินใจมีลูกศรชี้ทิศทางเข้า 1 ทิศทาง มีลูกศรชี้ทิศทางออก 2 ทิศทาง คือ กรณีที่ผลที่ได้จากการตัดสินใจเป็นจริง และกรณีที่ผลที่ได้จากการตัดสินใจเป็นเท็จ
  5. ทิศทางของลำดับขั้นตอนการทำงาน นิยมเขียนจากบนลงล่างหรือจากซ้ายไปขวา
  6. เส้นของลูกศรที่ใช้บอกทิศทางของลำดับขั้นตอนวิธีการทำงาน ไม่ควรเขียนตัดกันหรือ
    ทับกัน
  7. ไม่ควรเขียนเส้นของลูกศรเพื่อทำการเชื่อมโยงลำดับขั้นตอนที่อยู่ห่างกันมากหากจำเป็นควรใช้สัญลักษณ์จุดต่อแทน
  8. การเขียนผังงานในส่วนของการกำหนดค่าหรือคำนวณค่า นิยมใช้เครื่องหมายลูกศรแทนการใช้เครื่องหมายเท่ากับ  ส่วนเครื่องหมายเท่ากับนิยมใช้สำหรับการเปรียบเทียบค่า
หน่วยที่ 2 หลักการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ

ข้อความหรือคำบรรยาย (Pseudo code)

ข้อความหรือคำบรรยาย (Pseudo code) เป็นการเขียนเค้าโครงด้วยการบรรยายเป็นภาษาที่มนุษย์ใช้สื่อสารกัน เพื่อให้ทราบถึงขั้นตอนการทำงานของโปรแกรมแต่ละตอน ในบางครั้งอาจใช้คำสั่งของภาษาที่ใช้เขียนโปรแกรมก็ได้ การเขียนข้อความเพื่อการบรรยายขั้นตอนวิธีในการแก้ปัญหาทางคอมพิวเตอร์ สามารถเรียกอีกอย่างหนึ่งได้ว่า รหัสเทียม (pseudo code)

รหัสเทียม (pseudo code) เป็นคำสั่งที่จำลองความคิดที่เป็นลำดับขั้นตอนการทำงานของการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ โดยใช้สัญลักษณ์เป็นรูปแบบภาษาอังกฤษ ที่มีขั้นตอนและรูปแบบที่แน่นอน
มีความกะทัดรัด และคล้ายกับภาษาระดับสูงที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งไม่เจาะจงให้เป็นภาษาใดภาษาหนึ่ง รหัสเทียมจึงเหมาะที่จะใช้ในการออกแบบโปรแกรมก่อนที่นักเขียนโปรแกรมจะทำการเขียนโปรแกรมด้วยภาษาคอมพิวเตอร์จริง

t2-3

t2-4