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プログラムの基本構造はたった3つ

小学生でもわかる!?

たとえば、車の自動運転のプログラム。

難しそうですよね?

しかし、基本構造は意外と単純です。

だから、小学校の授業で、小学生にプログラミングを教えることができます。

benesse.jp

このページは、プログラミングの基本構造です。

本アプリの構造は次ページ以降でお伝えします。

プログラムの基本構造

プログラミングの基本構造は、つぎの3つです。

 ❶ 順次実行

 ❷ 条件分岐

 ❸ 繰り返し

では、単純化した”車の自動運転”で説明します。

❶ 順次実行

「A交差点を左折し、B交差点を右折し、目的地に到着する」プログラムは、A交差点左折→B交差点右折、の順番でプログラミングします。

このプログラミングされた順番で処理を行うことを、順次実行と言います。

人が上から文を読むように、コンピュータも、プログラムを上から順に実行します。

❷ 条件分岐

さて、前方の障害物で“止まる”処理のプログラミングは、どうするのでしょうか?

自動運転は、障害物があると”止まり”、無いときは”進み”ます。

 ・障害物の有無が条件です。

 ・”進む””止まる”が操作です。

この条件操作分岐させることを、条件分岐と呼びます。

 

自動運転のプログラムは、車載カメラで対象(障害物、信号、標識)の(あり/なし、赤/青/黄、とまれ/30/60)を取得し、操作(進む/止まる)を分岐したり、の速度の分岐します。

この条件分岐が、”プログラミングの肝”です。

❸繰り返し

では、”順次実行”でプログラミングすると、”障害物の条件分岐”は何度書くのでしょうか?

たとえば、1000mの距離で、1mごとに”障害物のチェック”をすると、”障害物の条件分岐”を1000回プログラミングする必要があります。

これは、ムリです。そこで、繰り返しを使うと、”障害物の条件分岐”のプログラミングは1回だけで済みます。

 

繰り返しは、プログラム(障害物があると”止まり”、無いときは”進む”)と、そのプログラムを終了する条件(目的地の位置情報が一致した時)の2つをプログラミングします。

つまり、繰り返しは、終了する条件を満たすまで、プログラムを繰り返す仕組みです。

 

以上の順次実行条件分岐繰り返しの3つが、プログラムの基本構造です。

小学生も理解できるほど、プログラミングの基本構造は単純です。

❹ 変数

さて、重要な技術として変数があります。

変数を使うと、上の例の「A交差点左折し、B交差点を右折する」の下線部分を、自由に変えられます。

つまり、プログラムを「 a  b し、 c  d する」と穴埋めにします。このa,b,c,dが変数です。さらに、aとcに「差点名」、bとdに「曲がる方向」しか入らないようにするのが宣言です、プログラム上の宣言には、文字列数字などがあります。

まとめ

プログラミングの基本構造を理解できたでしょうか?

 

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