高中数学中程序框图的制作

2011-08-28 08:40纪宏伟
中小学电教 2011年11期
关键词:程序框图图形符号箭头

☆纪宏伟

(江苏教育学院如皋分院,江苏如皋 226500)

描述算法共有“自然语言”、“程序框图”和“伪代码”三种方式。用自然语言表示的算法步骤有明确的顺序性,但是对于在一定条件下才会被执行的步骤,以及在一定条件下会被重复执行的步骤,自然语言的表示就显得困难。伪代码书写格式比较自由,容易表达出设计者的思想,但缺点是表达不够直观、层次结构不够醒目。相比之下,程序框图用图形的方式表达算法有更清楚的认知和视觉化效果。程序框图也称流程图,是由一些图框和带箭头的流程线组成的,其中图框表示各种操作的类型,图框中的文字和符号表示操作的内容,带箭头的流程线表示步骤的执行顺序。程序框图的绘制是数学教师经常性的工作之一。如何快速有效地使用计算机绘制程序框图,也成为大家所关心的问题。在教学实践中,笔者发现不少教师是采用Word自带的“绘制”功能来绘制图形,虽然最终也可以把程序框图绘制出来,但付出的麻烦和辛苦总是很多。原因有三:

(1)在Word里,若将椭圆形框、平行四边形框、矩形框、菱形框等图形符号排列整齐,需要多次调整和尝试,尤其是流程线上下对齐,以及避免连接空隙或重叠,操作较为复杂,不够便捷。

(2)在流程线上的合适位置输入文字时,如输入表示判定条件“假”或“真”,必须采用文本框输入文字的办法,若有多处位置需要出现文字,就需要用多个文本框来控制,这是不方便的。

(3)为了防止移动时的变形、错位,一般需要将所有的图形符号(当然也包括文本框)组合起来,这给修改带来很大的麻烦,因为若要修改某个局部部分,首先需要解除组合,然后再进行操作,比较繁琐。

与文档的输入比较起来,程序框图的绘制显然要复杂得多,作为字处理软件的Word确实显得力不从心,而Visio相比之下却有得天独厚的优势,Visio是Office系列办公软件之一,是当今计算机平面绘图领域的精品,其主要功能是创建具有专业外观的图表。Visio将强大的功能和简单的操作完美地结合在一起,可以很方便地绘制各种专业的业务流程图、程序流程图、数据流程图和网络拓扑图等。它在设计时采用全拖曳式操作,使得绘制图形就如同搭积木一样简单方便;Visio提供所见即所得的绘图效果,使得在制作过程中就能直接看到绘制的结果,特别在修改的时候,不需要把组合的内容解散就可以修改其中某个形状,可以最大限度简化用户的工作量;Visio的优点还在于其易学易用,不像AutoCAD等专业绘图软件需要长时间的学习和实践。作为Microsoft Office家族中的一员,它的工作界面与Microsoft Office系列软件中其他的软件界面相似,对大家来说真可谓“似曾相识”,因此,入手非常容易,特别是其拖曳技术非常能帮助初学者迅速上手,不用学就能初步使用。

下面就使用Visio来制作一个“判断整数n(n>2)是否为质数”的程序流程图。读者可看到Visio制图是多么的简单、方便、快捷。

第1步,启动Microsoft Visio,在“选择绘图类型”中的“类别”栏中选中“程序图”,右侧会同步显示相关图表的模板,因为在此制作的是程序框图,所以,单击其中的“基本流程图”就会出现绘图页面(如图1所示)。

图1 Visio绘图页面

第2步,从左侧选择“基本流程图形状”展开,找到表示算法开始的椭圆形框(命名为“终结符”的那个形状),把它拖动到右边编辑区。选中该形状框后,拖动其上的控制点来改变它的大小,同时亦用拖动的方法改变其位置。

第3步,采用第2步的方法,继续拖动平行四边形框、矩形框、菱形框等图形符号到右边编辑区,Visio提供了智能对齐的功能,拖动这些图形符号时,会自动出现一横一竖的两条虚线来帮助用户对图形符号对齐定位。

第4步,各个图形框拖动好并排列在相应位置之后,在各个图形符号内输入要显示的文字(双击即可进入文字输入状态),比如:在起止框内输入“开始”、“结束”等,再使用格式工具栏上的文字工具对文字进行修饰,如字体、大小等。

第5步,这一步是用流程线将各个图形符号连接起来。为此选择“文件→形状→其它Visio方案→连接线”,绘制时最好遵循先易后难的原则,先选择“连接线”下的“直线连接线”,将其拖动到编辑区,从第一个形状上的连接点处开始,将连接线拖到第二个形状上项部的连接点上,此时会出现一个红色框来突出显示连接点,当出现“粘附到连接点”字样时,即可松开鼠标,两个形状两端都出现红色方块了,说明连接成功了。如果连接线的端点为绿色显示,说明没有连接上这个形状,只需用鼠标稍加调整即可,调整方法与调整Word中的图形的操作方法一样简单。直线箭头连接好之后,接着选择“连接线”下的“动态连接线”绘制折线箭头并连接,将动态连接线拖入编辑区后,根据具体位置关系,使用这个折线箭头的控制点对其方向、折度进行调整,让其符合需要。需要提醒的是,如果需要的折线箭头较复杂时,可以打开“绘图”工具栏,使用其“直线工具”与“动态连接线”配合制作,效果将会比较理想。

第6步,选择“常用”工具栏上的“文本工具”,在绘图页面上单击即可进入文本输入状态,在需要添加文本说明的连接线上添加完文本,之后在任意空白处单击退出文本输入模式。最后用“指针工具”将文本移动到连接线的适当位置。

至此,一个流程图就做好了,如图2所示。

图2 程序框图

若要放在Word中使用,只需在Visio中选中所画图形,复制后再进行粘贴即可。也可单击“文件”菜单下的“保存”命令,将之保存为图片格式。

从以上不难看出,用Visio绘制程序框图的基本方法是,直接将绘图元件(Visio中称为形状)拖动到绘图页中,利用形状的组合创建框图,与搭积木一样,可谓手到擒来。用Visio绘制出的程序框图非常标准美观,专业精致,非常值得数学教师一试。

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