システム開発技法　階層的手法

ダイクストラは、プログラマは正しいプログラムを作り出すばかりでなく納得のいくやり方で正しさを証明（検証）することも仕事の一つであるという立場を取っていた。プログラムがどんなに巨大化しても良く構造化（well-structured）されていれば、サイズに関係なくその正当性を検証できるというのが彼の信念であった。well-formed formula（論理式）に因んでいるwell-structuredには、数理論理学の証明論をソースコードにも導入する意図が込められていた。1967年のノート「Towards Correct Programs」でダイクストラは、良く構造化するための三つのメンタルツール（mental tool）をこのように示している。

• 列挙（enumeration）： 一人の人間の能力でできる範囲でプログラムの命令の妥当性を一つ一つ確認していく作業
• 数学的帰納（mathematical induction）： while文など計算機特有の多数の繰り返し文についてのみ数学的帰納法を用いて確認する作業
• 抽象（abstraction）： プログラムのブロックなどに名前をつけ、さらに中身を見ないで正しいと仮定することで検証作業を後回しにする操作

プログラムが正しいことを確認するには、それを証明しなければならない。テストはプログラムに対する疑いを全て取り除くには不十分であるという意見が上がった。これについてダイクストラは「テストはバグの存在を示すには有効だが、バグが存在しないことは証明できない」という表現を好んで用いた。構造化プログラミングの支持者らは、プログラムの正しさの重要性と証明の方法や表明(assertion)の使い方について熱心に説いた。理想的にはテストだけに依存せず、プログラムの正しさの証明も与えるべきだと言われている。所与のプログラムの正しさを後付けで証明することは、はじめから証明を意識して作られたプログラムの場合より難しいことが経験的に知られている。ダイクストラは、プログラミングと同時にプログラムの証明を（わずかに証明を先行して）進めることを推奨している。そのようなアプローチでプログラムの正当性の問題にあたれば、複雑な問題であっても知的管理が可能であると述べた。しかし形式的な証明は、時として非人間的な長さの記述になることもダイクストラは認めている]。同氏は、プログラムの証明が形式的であることにはこだわらないという意見を明らかにした。 エドガー・ダイクストラ（Edsger Wybe Dijkstra, 1930年5月11日 - 2002年8月6日）は、オランダ人の計算機科学者。1972年、プログラミング言語の基礎研究への貢献に対してチューリング賞を受賞。構造化プログラミングの提唱者。1984年から2002年に亡くなるまでテキサス大学オースティン校の計算機科学の Schlumberger Centennial Chair を務めた

詳細はエドガー・W・ダイクストラ著『謙虚なプログラマー』をご覧下さい。
日本語版はGoogle翻訳によるエドガー・W・ダイクストラ著『謙虚なプログラマー』をご覧ください
＊この本はどこにも販売されていません。唯一無二の資料です。

下記は上記資料よりの抜粋です
プログラム構造の研究により、プログラム(同じタスクで同じ数学的内容を持つ代替プログラムでさえ)の知的管理性は大きく異なる可能性があることが明らかになりました。

6つの論拠
プログラム構造の研究により、プログラム(同じタスクで同じ数学的内容を持つ代替プログラムでさえ)の知的管理性は大きく異なる可能性があることが明らかになりました。違反するとプログラムの知的管理性が著しく損なわれるか、完全に破壊される規則がいくつか発見されました。
1. プログラマーは知的に管理可能なプログラムのみを考慮する必要があるため、選択する選択肢ははるかに簡単に対処できるというものです。
2. 知的に管理可能なプログラムのサブセットに制限することを決定した時点で、検討すべきソリューション空間の大幅な削減が達成されたということです。
3. プログラムの正しさの問題に対する建設的なアプローチに基づいています。今日、通常の手法は、プログラムを作成してからテストすることです。しかし、プログラムのテストはバグの存在を示すのに非常に効果的な方法ですが、バグが存在しないことを示すにはまったく不十分です。プロ
4. グラムの信頼度を大幅に上げる唯一の効果的な方法は、その正しさを説得力のある形で証明することです。
5. プログラムを設計するために必要な知的努力の量がプログラムの長さに依存するという点に関係しています。必要な知的努力の量はプログラムの長さの2乗に比例して増加するという、ある種の自然法則があると言われています。 これは、私たちが使用しようとしているツールが私たち自身の思考習慣に与える影響に関するものです。
6. 知識を広めるのではなく、方法論を教える最初の効果は、すでに能力のある人の能力を高め、知能の差を拡大することです。
結論
プログラミングの難しさを十分に理解した上でタスクに取り組む限り、控えめで洗練されたプログラミング言語に固執する限り、人間の心の本来の限界を尊重し、非常に謙虚なプログラマーとしてタスクに取り組む限り、私たちははるかに優れたプログラミング作業を行うことができます。

左記は概要です、日本語的「謙虚」ではないことを認識してください

---

オフィス用品の通販サイト『たのめーる』は、大塚商会が運営する法人企業の事業にオフィス用品をはじめ、工場や建設現場などで使用する工具や介護の現場で必要なケア用品まで取りそろえた通販サイトです。ご注文商品は最短翌日発送！ 法人会員様は200円以上で送料無料！お客様の「困った」を解決します。