Вычислительное мышление. Метод решения сложных задач - Питер Макоуэн Страница 9

Чтобы придумать фокус, например можно составить его из частей, отдельно поработав над каждым шагом и его представлением. Здесь мы снова наблюдаем вычислительное мышление в действии, а именно — декомпозицию. Фокус «Сон об австралийском маге» состоит из четырех основных шагов. Во-первых, нужно подготовить колоду, поместив карты на известные позиции. Во-вторых, нужно сбросить нижнюю часть колоды, создав у добровольца ощущение, что он сам выбирает, как ее поделить, от чего зависит результат (хотя это не так). Следующий шаг — раскладывать карты так, чтобы в итоге осталась одна. И последний шаг — раскрыть предсказание. Если мы запишем фокус в виде алгоритма на этом уровне детализации, то получим что-то вроде изображенного на рис. 6а.

Обратите внимание, что здесь мы прибегли к абстрагированию, то есть прячем детали. В этом описании мы скрыли, как выполняются шаги. Эти детали можно записать в виде отдельного мини-алгоритма. Например, алгоритм для шага, когда мы сбрасываем каждую вторую карту, как показано на рис. 6b.

На самом деле мы уже занимались такого рода абстрагированием для каждого из шагов в начальной версии алгоритма. Зачем? Чтобы вы увидели общую идею и не увязли в подробностях.

Такого рода декомпозиция значительно упрощает понимание алгоритма. Обращать внимание на детали нужно, только если (или когда) необходимо понять, как их повторить, а не для чего они нужны. Если вы хотите иметь шпаргалку, которая поможет вам запомнить шаги (напишите ее на тыльной стороне кисти), то используйте упрощенную абстрагированную версию. Все детали записывать не нужно, ведь вы не сможете это прочитать. Вероятно, стоит записать одну деталь или один шаг, которые вы все время забываете. Декомпозиция поможет сделать все правильно.

Разложив один фокус на отдельные части, вы можете использовать их элементы в других фокусах. Например, во многих фокусах открывают что-то предсказанное заранее. Можно положить предсказание в конверт и оставить его у всех на виду, как это сделали мы. Однако есть и другие способы. Например, записать видеоролик, в котором ваш друг будет держать предсказанную карту, и показать его. В этом, в частности, и состоит прелесть декомпозиции. Необязательно использовать решение целиком — можно повторно использовать (и обобщить) лишь какие-то его части. Например, когда понадобится что-нибудь «раскрыть», можно использовать описанное решение.

Декомпозиция также позволяет заменить отдельные части алгоритма новыми вариантами — другими способами сделать то же самое. Например, представим, что в «Сне об австралийском маге» мы кладем предсказание в воздушный шар и украшаем им сцену. Это не более чем альтернативный способ сделать шаг 4 — но более эффектный! Детали для алгоритма раскрытия карты в варианте с воздушным шаром следует проработать и включить в инструкции, не меняя алгоритм верхнего уровня.

Конечно же, придется изменить два шага — подготовку и собственно раскрытие. Одно не сделать без другого. Однако другие части фокуса можно и вовсе не менять. Программисты пишут программы именно так, составляя их из множества самодостаточных частей.