Diseño descendente (top-down).

La descomposición de un programa en módulos más pequeños se conoce como el método de divide y vencerás (divide and conquer) o diseño descendente (top-down). Consiste en dividir un problema en unidades más pequeñas sucesivas hasta que sean directamente ejecutadas, en otras palabras, la solución del problema se divide una y otra vez hasta que esté expresada en términos de estructuras de control, cada uno de los niveles o pasos sucesivos se conoce como refinamiento (stepwise).

La metodología del diseño descendente consiste en efectuar una relación entre las etapas de estructuración de manera que se relacionen entre sí a través de entradas y salidas de datos. Es decir, se descompone el problema en etapas de estructuración jerárquicas, de forma que se pueda considerar cada estructura desde dos puntos de vista: ¿qué hace? y ¿cómo lo hace?

Con lo anterior podemos decir que: un módulo se caracteriza por realizar una tarea específica, posee sus propios datos de entrada – llamados parámetros de entrada – y su resultado – llamado salida o valor de retorno –. El diseño de cada módulo debe ser independiente de los otros; si es necesario que exista comunicación entre ellos, ésta únicamente podrá realizarse a través de los parámetros de entrada y del valor de retorno. En este sentido, puede ser visto, por otros módulos, como una caja negra que hacia el exterior sólo muestra qué hace y qué necesita, pero no cómo lo hace.

La creación de un modulo conlleva dos partes: la definición del módulo y la llamada o invocación (ejecución). La primera consta de tres partes:

- Definir los parámetros de entrada;

- Definir el valor de retorno;

- Escribir todas las instrucciones que le permitirán llevar a cabo la tarea, es decir, un algoritmo.

La llamada o invocación a un módulo es el proceso de ejecutar el conjunto de instrucciones definidas en el módulo dado un conjunto de entradas específico. La forma general de invocar un módulo es escribiendo su nombre y entre paréntesis los valores de cada uno de los parámetros de entrada, respetando el orden que con el que se definió.

No existe un método para saber en cuántos módulos se debe dividir un problema, sin embargo es importante tener en cuenta los siguientes principios del diseño modular:

- Las partes altamente relacionadas deben pertenecer a un mismo módulo. 

- Las partes no relacionadas deben residir en módulos diferentes.

Ventajas que proporciona un diseño modular:

1. Es posible reutilizar código, ésta indudablemente es una de las más importantes ya que no es necesario escribir el mismo código cada vez que deseamos realizar una tarea semejante.

2. Fácil detección y corrección de errores, dado que el problema fue divido en pequeños módulos cada uno responsable de una tarea, si en algún momento existiera un error en la solución global, basta identificar cuál de las tareas es la que no se está resolviendo adecuadamente y corregir únicamente aquellos módulos involucrados.

3. Fácil modificación o extensión, si se requiere modificar una tarea del problema o agregar una nueva, no será necesario rediseñar todo el algoritmo, basta con hacer las modificaciones en los módulos pertinente.

4. Un problema se vuelva más sencillo de solucionar si pensamos de manera modular.

Seguimos con más teoría...

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