نمادهای روندنما
ابزارهای تصویری برای ترسیم گامهای یک الگوریتم، از شروع تا پایان
چکیده: روندنما یا فلوچارت، زبانی تصویری برای نشان دادن ترتیب انجام کارها در یک الگوریتم است. در این مقاله با هفت نماد پایه آشنا میشوید: نماد شروع و پایان، ورودی و خروجی، پردازش، مقداردهی، شرط و همچنین جهت جریان. یاد میگیرید که چطور از این شکلهای قراردادی برای حل مسئلههای روزمره استفاده کنید.
نمادهای پایه در روندنما
روندنما از شکلهای هندسی گوناگونی ساخته شده است که هرکدام معنای مشخصی دارند. در ادامه، مهمترین این نمادها را با هم مرور میکنیم:
| نام نماد |
شکل ظاهری |
کاربرد در زندگی روزمره |
| شروع و پایان |
بیضیشکل |
مشخص کردن نقطهٔ آغاز و پایان یک کار، مثل شروع پختن کیک یا تمام شدن یک بازی رایانهای |
| ورودی و خروجی |
متوازیالاضلاع |
خواندن اطلاعات (ورودی) مانند گرفتن نمره از کاربر، یا نمایش دادن نتیجه (خروجی) مانند چاپ قبولی یا مردودی |
| پردازش |
مستطیل |
انجام یک محاسبه یا تغییر در اطلاعات، مثل جمع کردن نمرات درسهای مختلف |
| مقداردهی |
مستطیل با دو خط عمودی در کنارهها |
ثبت یک مقدار اولیه برای متغیر، مانند تعیین کردن نمرهٔ صفر برای مجموع نمرات در ابتدای ترم |
| شرط (تصمیمگیری) |
لوزی |
پرسیدن یک سؤال بله/خیر، مثل اینکه «آیا نمره از دوازده بیشتر است؟» تا تصمیم بگیریم دانشآموز قبول شده یا نه |
| جهت جریان |
پیکان (خط با نوک) |
نشان دادن ترتیب اجرای گامها، مثل مسیری که در یک دستور آشپزی از مواد اولیه تا پخت دنبال میشود |
هر روندنما با نماد شروع آغاز میشود و با پایان تمام میشود. بین این دو، نمادهای دیگر به ترتیب کارهایی را که باید انجام دهیم، نشان میدهند.
چگونه از روندنما در کارهای روزانه استفاده کنیم؟
فرض کنید میخواهید برای خرید از فروشگاه، یک برنامهٔ ساده بنویسید. ابتدا نماد شروع را میکشید. سپس از نماد ورودی برای گرفتن مبلغ پول خود و قیمت کالا استفاده میکنید. در نماد پردازش، این دو عدد را از هم کم میکنید تا باقیماندهٔ پول را پیدا کنید. با نماد شرط بررسی میکنید که آیا باقیمانده صفر یا بیشتر است؟ اگر پاسخ بله باشد، نماد خروجی پیام «خرید انجام شد» را چاپ میکند و اگر نه، پیام «پول کافی نیست» را نشان میدهد. در پایان نیز با نماد پایان کار تمام میشود. جهت جریان با پیکان، شما را گام به گام در این مسیر راهنمایی میکند.
همچنین برای مقداردهی، فرض کنید میخواهید معدل خود را حساب کنید. ابتدا متغیر «مجموع نمرات» را با مقدار صفر مقداردهی میکنید. سپس نمرهٔ هر درس را یکی یکی به آن اضافه میکنید و در نهایت مجموع را بر تعداد درسها تقسیم میکنید. این مقداردهی اولیه، از اشتباه شدن محاسبه جلوگیری میکند.
چالشهای مفهومی در روندنما
پرسش نخست: چرا در روندنما از بیضی برای شروع و پایان استفاده میشود، ولی در بقیهٔ مراحل از شکلهای دیگر؟
پاسخ: بیضی شکل مشخصی دارد که همه آن را به عنوان نقطهٔ آغاز و پایان میشناسند. این قرارداد کمک میکند تا وقتی کسی روندنما را میبیند، بلافاصله متوجه شود از کجا شروع کند و به کجا برسد. استفاده از یک شکل خاص برای شروع و پایان، از سردرگمی جلوگیری میکند.
پرسش دوم: آیا همیشه باید از نماد شرط (لوزی) استفاده کنیم؟ چه زمانی بدون شرط میتوان جلو رفت؟
پاسخ: نه، لوزی فقط زمانی به کار میرود که لازم باشد بین دو راهی یکی را انتخاب کنید. اگر کارها پشت سر هم و بدون سؤال پیش بروند، مثل دستور پخت یک غذا که همهٔ مواد را به ترتیب اضافه میکنید، به لوزی نیازی نیست. در آن حالت، فقط از مستطیل (پردازش) و متوازیالاضلاع (ورودی/خروجی) استفاده میشود.
پرسش سوم: تفاوت بین پردازش و مقداردهی چیست؟ مگر هر دو در مستطیل نشان داده نمیشوند؟
پاسخ: پردازش یعنی انجام یک محاسبه یا تغییر روی دادهها، مثلاً جمع کردن دو عدد. اما مقداردهی یعنی برای اولین بار به یک متغیر، مقدار مشخصی میدهیم، مثل اینکه مجموع را صفر قرار دهیم تا بعداً بتوانیم نمرات را به آن اضافه کنیم. اگرچه هر دو در مستطیل کشیده میشوند، ولی در برخی کتابها برای مقداردهی از مستطیل با دو خط عمودی در کنارهها استفاده میکنند تا این تفاوت مشخص شود. کاربردشان در متن روندنما مشخص میکند که کدام یک انجام شده است.
نکتهٔ پایانی: روندنما یک زبان تصویری است که با هفت نماد ساده، هر الگوریتمی را قابل فهم میکند. با یادگیری این نمادها، میتوانید هر کار گامبهگامی را بهصورت دقیق و بدون ابهام ترسیم کنید. از برنامهٔ صبحگاهی خود برای مدرسه گرفته تا حل یک معادلهٔ ریاضی، همه را میتوان با روندنما نشان داد. دفعهٔ بعد که یک کار چندمرحلهای انجام میدهید، سعی کنید روندنمای آن را روی کاغذ بکشید؛ متوجه میشوید که چقدر ساده و کاربردی است.