فلوچارت: ابزاری برای مستندسازی و برنامه نویسی
فلوچارت نموداری است که فرآیند، سیستم یا الگوریتم کامپیوتری را نشان می‌دهد.
روندنما یا فلوچارت‌ها به‌طور گسترده درزمینهٔ‌های مختلف برای مستندسازی، مطالعه، برنامه‌ریزی، بهبود و ارتباط فرآیندهای اغلب پیچیده در نمودارهای واضح و قابل‌فهم استفاده می‌شوند.
فلوچارت به چه کاری می‌آید؟
فلوچارت در واقع نقشه‌ای است که برنامه‌نویسان رایانه قبل از نوشتن برنامه به زبان برنامه‌نویسی اصلی آن را ترسیم می‌کنند. با مروری بر فلوچارت روند اجرای عملیات، مراحل و جزئیات برنامه و ورودی و خروجی هر مرحله از برنامه مشخص می‌شود. استفاده از فلوچارت جهت حل هر مسئله‌ای مفید است و بدون در نظر گرفتن زبان برنامه‌نویسی، نوشتار برنامه را سهولت می‌بخشد. علاوه بر این فلوچارت جزئی باارزش از مستندات هر برنامه می‌باشد که با کمک آن تفسیر برنامه، عیب‌یابی و استفاده توسط شخصی به جز برنامه‌نویس را آسان می‌کند.
تاریخچه فلوچارت
فلوچارت‌ها برای اولین بار در دهه 1920 توسط هنری چارلز هانتر، مهندس آمریکایی، اختراع شدند. هانتر از فلوچارت‌ها برای مستندسازی فرآیند تولید در کارخانه‌های فورد استفاده کرد.
فلوچارت های مرتبط با مستند سازی فرآیندهای تجاری (Document Business Processes)، از دهه های 20 و 30 میلادی مورد توجه و استفاده قرار گرفتند. در سال 1921 دو تن از مهندسین صنایع به نام های فرانک و لیلیان گیلبرت (Frank and Lillian Gilbreth)، “نمودار جریان فرآیند” (Flow Process Chart) را در انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASME)، ارایه نمودند. در اوایل دهه ی 1930 میلادی یک مهندس صنایع به نام Allan H. Morgensen، از ابزار ابداع شده توسط Gilbreth برای ارایه ی کنفرانس هایی در رابطه با کارامدتر نمودن کارها برای افراد شاغل در کارخانه ی خود، استفاده نمود.
در دهه ی 1940 میلادی، دو تن از دانشجویان Morgensen به نام های Art Spinanger و Ben S. Graham، این روش ها را به صورت گسترده تری نشر دادند. Spinanger متدهای ساده سازی کار را برای شرکت Procter and Gamble ارایه نمود. Graham نیز که رییس کمپانی Standard Register Industrial بود، نمودار های فرایند جریان را به منظور پردازش اطلاعات، منطبق نمود.
نمادهای مهم در رسم فلوچارت چیست؟
برای کشیدن فلوچارت از مجموعه شکل‌های قراردادی استفاده می‌کنیم که هرکدام در نمایش دستورات مختلف یک برنامه نقش دارند.
چند نمونه از بارزترین نمادهای فلوچارت را در این بخش معرفی می‌کنیم:
- ترمیناتور (Terminator): که شروع و پایان فرایند را مشخص کرده و به شکل بیضی نشان داده می‌شود. هر فلوچارت یک ترمیناتور برای شروع و یکی برای پایان دارد.
- فرایند (Process): به شکل مستطیل که برای نمایش دستورات معمولی مانند دستورات محاسباتی و انتسابی استفاده می‌شود.
- تصمیم (Decision): تصمیم‌گیری برای برقراری شرط است و با لوزی نشان داده می‌شود. این مرحله دو خروجی متفاوت وابسته به پاسخ شرط دارد.
- ورودی (Data):ورودی‌ها به شکل متوازی الاضلاع نشان داده می‌شوند.
- سند (Document): برای نمایش خروجی و گزارش نهایی از چهارضلعی منحنی استفاده می‌شود.
- ارجاع به درون برنامه (On-Page Reference): به شکل دایره که حرفی درون آن قرار گرفته نمایش داده می‌شود و به معنی پایان این مرحله در این فلوچارت و لزوم ادامه آن در فلوچارت دیگری است.
- تاخیر یا انتظار (Delay or wait): به شکل یک نیمه بیضی که به معنی انتظار و وقفه در انجام فرایند است.
انواع فلوچارت
فلوچارت‌ها در انواع مختلفی وجود دارند، هر یک برای اهداف خاص استفاده می‌شوند. برخی از انواع رایج فلوچارت عبارتند از:
- فلوچارت استاندارد: این نوع فلوچارت از شکل‌های استانداردی برای نشان دادن انواع مختلف مراحل استفاده می‌کند.
- فلوچارت ساختار یافته: این نوع فلوچارت از ساختارهای کنترلی استاندارد برای نشان دادن نحوه جریان کنترل از طریق برنامه استفاده می‌کند.
- فلوچارت گرافیکی: این نوع فلوچارت از تصاویر و نمادهای گرافیکی برای نشان دادن مراحل استفاده می‌کند.
- فلوچارت UML: در این نوع از نمادهای UML برای نشان دادن فرآیندها و سیستم‌های پیچیده استفاده می‌کند.
کاربردهای فلوچارت
فلوچارت‌ها کاربردهای زیادی دارند، از جمله:
- مستندسازی فرآیندها: فلوچارت‌ها می‌توانند برای مستندسازی فرآیندهای پیچیده استفاده شوند. این امر می‌تواند به دیگران در درک نحوه عملکرد فرآیند کمک کند.
- برنامه‌ریزی: فلوچارت‌ها می‌توانند برای برنامه‌ریزی پروژه‌های بزرگ استفاده شوند. این امر می‌تواند به اطمینان از اینکه پروژه به طور موثر اجرا می‌شود، کمک کند.
- بهبود کیفیت: فلوچارت‌ها می‌توانند برای شناسایی نقاط ضعف در یک فرآیند یا سیستم استفاده شوند. این امر می‌تواند به بهبود کیفیت محصول یا خدمات کمک کند.
- ارتباط: فلوچارت‌ها می‌توانند برای ارتباط پیچیدگی‌ها به مخاطبان غیر فنی استفاده شوند. این امر می‌تواند به درک بهتر فرآیندها و سیستم‌ها کمک کند.
کاربرد در برنامه نویسی
فلوچارت‌ها کاربردهای زیادی در برنامه نویسی دارند، از جمله:
- مستندسازی الگوریتم‌ها: فلوچارت‌ها می‌توانند برای مستندسازی الگوریتم‌های کامپیوتری استفاده شوند. این امر می‌تواند به دیگران در درک نحوه عملکرد الگوریتم کمک کند.
- برنامه‌نویسی: فلوچارت‌ها می‌توانند برای برنامه‌نویسی استفاده شوند. این امر می‌تواند به برنامه نویسان در تجسم نحوه کار برنامه کمک کند.
- تست: فلوچارت‌ها می‌توانند برای تست برنامه‌های کامپیوتری استفاده شوند. این امر می‌تواند به اطمینان از اینکه برنامه به درستی کار می‌کند، کمک کند.
مزایا و معایب
فلوچارت‌ها مزایای زیادی دارند، از جمله:
- روشی بصری برای نمایش فرآیندها و الگوریتم‌ها
- ساده برای درک و استفاده
- قابل استفاده در انواع مختلف زمینه‌ها
با این حال، فلوچارت‌ها معایبی نیز دارند، از جمله:
- ممکن است برای برخی از فرآیندها یا الگوریتم‌های پیچیده کافی نباشند.
- ممکن است زمان‌بر و پرهزینه باشد که فلوچارت‌های پیچیده را ایجاد کنید.
نتیجه گیری
فلوچارت‌ها ابزاری مفید برای مستندسازی، برنامه‌ریزی و بهبود فرآیندها و الگوریتم‌ها هستند. آنها می‌توانند به افراد کمک کنند تا پیچیدگی‌ها را بهتر درک کنند و ارتباطات را بهبود بخشند.
این ابزار برای مستندسازی علم نوین نانو که یکی از دانستنیهای روز است و در زمینه های مختلف از جمله فن آوری های رایانه کاربرد دارد، مورد استفاده قرار میگیرد. تولید داخلی، گامی مهم در راستای تقویت تولید و صنعت ایرانی و تامین نیاز صنایع به محصولات صنعتی با کیفیت است.