Структурное программирование

Одной из основных задач проектирования является декомпозиция системы, т. е. разделение системы в целом на совокупность взаимосвязанных элементов. При декомпозиции последовательно меняется уровень детализации системы.

По направлению процесса декомпозиции принято выделять три основных метода проектирования.

При нисходящем проектировании (проектировании «сверху вниз») проектирование начинается с верхнего уровня. Система иерархически разбивается на подсистемы и т.д. вплоть до компонентов нижнего уровня. Это метод общего назначения, с его помощью можно проектировать любую систему.

При восходящем проектировании (проектировании «снизу вверх») сразу выделяются необходимые компоненты нижнего уровня реализации, на основе которых строятся подсистемы уровня выше и т.д. до верхнего уровня. Этот метод используют для относительно небольших систем, как правило, инструментального назначения. В таких системах обычно четко прослеживается большое количество инструментальных компонентов нижнего уровня, а на верхнем уровне, практически, реализуется только интерфейс к ним.

При проектировании методом расширения ядра (проектировании «от центра») выделяется базовый процесс или объект (ядро), на котором основана вся система. Проектирование ведется одновременно «вниз» (для реализации ядра на низком уровне) и «вверх» (для использования ядра на верхнем уровне). Примером может служить реализация реляционной системы управления базами данных (СУБД). В ней четко прослеживается базовое понятие записи. Проектирование «вниз» нацелено на реализацию понятия записи, типов полей, операций над полями и т.д. Проектирование «вверх» предназначено для реализации собственно СУБД, т. е. таблиц, запросов и т.д.

Наиболее часто используется смешанный подход к проектированию, при котором основное проектирование ведется сверху вниз, однако используются элементы проектирования от центра и снизу вверх.

Проектирование средних и тем более крупных систем есть столь сложный и длительный процесс, что его стремятся также вести параллельно несколькими группами проектировщиков. При этом декомпозиция системы органично приводит к декомпозиции самого процесса проектирования.