Реферат Курсовая Конспект
Циклічні алгоритми - раздел Образование, Властивості та характеристики алгоритмів. 1 У Деяких Алгоритмах Передбачається Можливість Багаторазового Виконання Деякої...
|
У деяких алгоритмах передбачається можливість багаторазового виконання деякої сукупності дій. Такі алгоритми називають циклічними (циклом), а їх повторювану частину - тілом циклу.
Для побудови циклічного алгоритму необхідно:
- визначити всі дії, які необхідно виконати до входу в цикл, тобто провести підготовку циклу;
- визначити всі операції, які ввійдуть до циклу;
- скласти умову виходу з циклу.
Для представлення циклічних алгоритмів використовуються алгоритмічні конструкції повторення, які реалізуються одним із трьох наведених нижче способів.
Прості цикли з параметром. Якщо в процесі перетворення інформації є змінна, значення якої змінюється за відомим правилом, або відомі межі її зміни, то можна визначити кількість повторень ітерацій циклу та організувати вихід із циклічного процесу. Такі цикли називають циклами з параметром (арифметичним циклом), а відповідну змінну - параметром циклу.
Графічне представленням циклу з параметром подане на рис. 12.
Рис. 12. Блок-схема циклу з параметром
Як параметр циклу можна використовувати
- змінну, яка належить до оброблюваної інформації;
- індексну змінну, якщо оброблювана інформація є массивом;
- коефіцієнти, що змінюються за законом арифметичної прогресії.
Наприклад, алгоритм обчислення значення функції (рис. 13).
для х = 1; 1.1; 1.2, ..., 2.
Тут за параметр циклу можна обрати змінну х, яка змінюється від значення х1 = 1 до значення х2 = 2 з кроком d = 0.1.
Рис. 13. Приклад простого циклічного процесу
Ітераційні цикли.Розв’язання систем лінійних алгебраїчних рівнянь з десятками та сотнями невідомих, пошук коренів алгебраїчних рівнянь високих степенів та коренів трансцендентних рівнянь, розв’язання систем диференційних рівнянь, інтерполяція та екстраполяція функцій, обчислення значень функції за допомогою рядів, інтегрування тощо — усі ці задачі розв’язуються за допомогою циклічних алгоритмів, що реалізують циклічні ітераційні процеси, для яких заздалегідь неможливо визначити кількість повторень циклу. Тому необхідно сформулювати умову виходу з циклу з використанням особливостей самої задачі.
Розрізняють два типи ітераційних циклів – з передумовою і з постумовою.
У циклі з передумовою така умова перевіряється перед кожною ітерацією цикла (рис.14 а), у циклі з постумовою – після ітерації цикла (рис. 14 б).
а) | б) |
Рис.14 Блок-схеми ітераційних циклів
Наприклад, треба обчислити з точністю до e значення функції y(x)=еx, використовуючи її розкладання у ряд:
.
Відомо, що будь-яку функцію можна наближено представити у вигляді деякого ряду. Підставивши значення аргумента, можна знайти часткову суму ряду і вважати її значенням функції від того самого аргумента з певною точністю наближення. Чим більша точність потрібна, тим більший відрізок ряду треба буде обчислювати.
Якщо поточний елемент ряда позначити через k, поточне значення суми - через s, доданка суми - через p, точність наближення - через ε, коефіцієнт пропорційності , то блок-схема даного алгоритму може бути представлена наступним чином:
Складні циклічні процеси. З алгоритмічних структур зазначених типів можна будувати складні циклічні процеси із вкладеними циклами. У цьому випадку виділяються внутрішній і зовнішній цикли. Для кожної зміни значення параметра у зовнішньому циклі відбувається багаторазове виконання дій у внутрішньому циклі, який називається вкладеним. Кількість вкладених циклів не обмежується.
Треба зауважити, що як внутрішній, так і зовнішній цикли можуть бути параметричними та ітераційними, кожен, у свою чергу, - бути складним. Але вони повинні цілком вкладатися один в одний і ніколи не перетинатися частково.
Оскільки, особливістю базових алгоритмічних конструкцій є те, що будь-яка з них має лише один вхід і один вихід, то вони можуть вкладатися одна в одну довільним чином.
Комбінуючи базові алгоритмічні структури між собою, можна будувати алгоритми будь-якої складності. Цих структур достатньо для створення найскладнішого алгоритму.
Для створення блок-схем зручно користуватися графічним редактором Microsoft Office Visio.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
ОСНОВИ АЛГОРИТМІЗАЦІЇ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ... Алгоритми та форми їх подання...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Циклічні алгоритми
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов