Definition
Ein Struktogramm (auch Nassi-Schneiderman-Diagramm oder Nassi-Shneiderman-Diagramm) ist eine grafische Methode zur Darstellung von Algorithmen und Programmabläufen. Es wurde 1972 von Isaac Nassi und Ben Shneiderman entwickelt und gehört heute zu den Standardwerkzeugen in der Informatik-Ausbildung.
Im Gegensatz zu Flussdiagrammen verzichtet das Struktogramm vollständig auf Pfeile und beliebige Sprünge (GOTO). Alle Strukturen sind rechteckig und ineinander verschachtelt – das erzwingt strukturiertes, übersichtliches Denken und entspricht direkt dem Konzept der strukturierten Programmierung.
Geschichte
Isaac Nassi und Ben Shneiderman veröffentlichten 1972 in den ACM SIGPLAN Notices das Konzept der "Structured Flowcharts". Ziel war es, die Schwächen klassischer Flussdiagramme zu überwinden: Pfeile erlauben beliebige Sprünge im Code, die schwer lesbar und wartbar sind.
Das Struktogramm-Format setzt die Prinzipien von Dijkstra und Böhm/Jacopini um: Jedes Programm lässt sich aus nur drei Grundstrukturen aufbauen – Sequenz, Auswahl und Schleife. Das Struktogramm macht diese Strukturen sichtbar und verhindert unsaubere Programmiermuster.
Die Grundelemente
Anweisung / Sequenz
Eine einfache Anweisung – das Grundelement jedes Struktogramms.
Zweiseitige Alternative (if/else)
Verzweigung mit zwei Zweigen – einer für wahr, einer für falsch.
Einseitige Alternative (if)
Verzweigung mit nur einem aktiven Zweig – der False-Zweig bleibt leer.
Zählerschleife (for)
Läuft eine feste Anzahl von Durchläufen – Zähler wird automatisch verwaltet.
While-Schleife (kopfgesteuert)
Bedingung wird vor jedem Durchlauf geprüft – läuft nur, wenn die Bedingung erfüllt ist.
Funktionsaufruf
Aufruf einer Unterroutine oder Funktion – erkennbar am doppelten Rahmen.
Vergleich: Struktogramm vs. Flussdiagramm
| Merkmal | Struktogramm | Flussdiagramm |
|---|---|---|
| Pfeile | Keine | Ja, beliebig |
| GOTO möglich? | Nein (erzwungen strukturiert) | Ja |
| Lesbarkeit | Sehr hoch bei Verschachtelungen | Gering bei Komplexität |
| Standard in BW-Gymnasien | Ja | Teilweise |
| Lehrplankonform (BW, Abitur) | Ja | Nein (für Algorithmen) |
Struktogramme im BW-Gymnasium
An Gymnasien in Baden-Württemberg – Wirtschaftsgymnasium (WG), Technisches Gymnasium (TG), Berufsgymnasium (BG) und allgemeinbildendes Gymnasium – gehören Struktogramme fest zum Informatik-Lehrplan. In Klausuren, bei GFS-Präsentationen und im Abitur wird die korrekte Darstellung von Algorithmen als Struktogramm erwartet.
Typische Aufgaben: Algorithmus als Struktogramm darstellen, Struktogramm in Pseudocode übersetzen, Struktogramm für eine gegebene Problemstellung entwickeln. Mit dem Nassi-Designer kannst du diese Aufgaben direkt im Browser lösen – auf dem iPad genauso wie am PC.