IP02-04 アルゴリズムとプログラミング

名称	記号	説明
端子		処理の開始と終了
処理		演算などの処理
判断		条件による分岐
ループ端		ループ(繰り返し)の始まり
ループ端		ループ(繰り返し)の終わり
結合子		1つのフローチャートを途中で分けて書きたいときに、分け目で使用する記号
線		データや制御の流れ(直線や矢印の線)
データ		データの入出力
表示		画面などに表示
手操作入力		キーボードなどからの入力
定義済処理		すでに定義されている機能(関数、メソッド)の呼び出し

めちゃ多い･･･。

心配しなくても大丈夫です。使っているうちに覚えると思いますよ。

フローチャートは、アルゴリズムを図式化して見やすくするために利用されます。これらの記号を使ってすべてのアルゴリズムを表現することができます。

アルゴリズムを表すための図には、フローチャート以外にもあります。代表的なものにアクティビティ図と状態遷移図があります。

それぞれどんな図でどのような時に使うのか確認しましょう。

アクティビティ図は、処理の流れと「誰(何)が」「どのような処理を行うのか」を表すための図です。

アクティビティとは「活動」や「処理」のことです。

アクティビティ図では、主に次の記号を使います。

アクティビティ図を使って「自動販売機で飲料を購入する」時の流れを表すと次のようになります。

フローチャートと比べて、アクティビティ図は「人がやること」と「自動販売機の動作」と両方があるのですね。

フローチャートは処理の手順を表してましたが、アクティビティ図は業務の流れを表す時に向いています。

今回でいえば、自動販売機で飲み物を購入するので、自動販売機の動作についても記述することでより作業の可視化をすることができます。

状態遷移図は、機械の操作や時間の経過などによって、ある状態から別の状態に遷移する様子を表現するときに使われる図です。

状態遷移図で使う記号は次のとおりです。

名称	記号	説明
状態		装置の状態を表す
遷移		状態を遷移させるイベントを表す

状態遷移図を使って「自動販売機の状態」を表すと次のようになります。

状態遷移図は、自動販売機のことだけ表しているのか。

状態遷移図は、状態がどのように変わっていくかを表すので自動販売機など、装置の状態を表すことが多いです。

フローチャートは、人やプログラムが行う手順を表し、状態遷移図は自動販売機などの機械の内部状態を表し、アクティビティ図は、その二つがどのようにかかわって処理されていくかを表しています。

プログラミングを行う際には、実際の手順を考えどのように実現をしていくかまとめる必要があります。
この作業を設計といい、設計を行う場合は、フローチャートだけではなくアクティビティ図や状態遷移図などを使いながら行います。

フローチャート、アクティビティ図、状態遷移図を並べて見ていると、飲み物を買うだけでもいろんな処理が行われていることがわかりますね。

文章だけだとわかりにくいし、読むだけでも大変だけど図になっているとわかりやすい。

このような図は設計をするときに利用されています。手順などを考えるときには、これらの図を使うことはとても便利ですよ。

情報ことばキーワード

アルゴリズム	目的を実現したり問題を解決するための手順。
フローチャート	手順や考え方であるアルゴリズムを「図」で表したもの。流れ図ともいう。
アクティビティ図	「誰(何)が」どのような「活動」や「処理」を行うのかを表すための図。
状態遷移図	機械の操作や時間の経過などによって、ある状態から別の状態に遷移する様子を表現するときに使われる図。

Well done!

次のステップに進みましょう！