Базовые канонические структуры алгоритмов

Оглавление

Алгоритмизация вычислительных процессов. 1

Основные определения и понятия. 1

Средства изображения алгоритмов. 2

Базовые канонические структуры алгоритмов. 6

Контрольные вопросы. 7

 

Урок-лекция №3

Тема:Понятие алгоритма: свойства, способы описания.

Цель: формирование понятия «алгоритм», дать описание свойствам алгоритма, определить способы описания.

Алгоритмизация вычислительных процессов. Основные определения и понятия

Алгоритм - это точное предписание, определяющее вычисли­тельный процесс, ведущий от варьируемых начальных данных к иско­мому результату. Свойства алгоритма: 1) детерминированность - точность указаний, исключающая их произвольное толкование;

Средства изображения алгоритмов

Основными изобразительными средствами алгоритмов являются следующие способы их записи: - словесный; - формульно-словесный;

Begin

Randomize;

Writeln('Введите количество случайных чисел');

Readln(N);

S1:=0;

S2:=0;

For i:=1 to N do

Begin

x:=Random(201)-100;

if x < 0 Then S2:=S2+x else S1:=S1+x;

end;

Writeln('S1= ', S1, ' S2= ', S2);

Readln

End.

 

Блок-схемы могут быть традиционные и структурированные.

 

Таблица 1 – Основные блоки, используемые при составлении алгоритмов

Название	Обозначение	Назначение
Пуск, Останов		Начало-конец алгоритма
Процесс		Любое вычислительное действие
Решение		Проверка условия
Модификатор		Цикл
Предопределенный процесс		Несколько операций объединенных в одном модуле, подпрограмме
Ввод-вывод		Ввод-вывод данных, носитель данных не определен
Документ		Вывод на печатающее устройство
Соединитель		Используется на линиях разрыва
Комментарий		Комментарий

 

 

Рисунок 1 - Блок-схема алгоритма

 

Псевдокод - позволяет формально изображать логику программы, не заботясь при этом о синтаксических особенностях конкретного языка программирования. Обычно представляет собой смесь операторов языка программирования и естественного языка. Является средством представления логики программы, которое можно применять вместо блок-схемы.

Запись алгоритма в виде псевдокода:

Выбираем первый элемент ( i=1) IF A > X_t или х. > B THEN

печать сообщения и переход на конец ELSE

переход к следующему элементу( i = i +1 )

IF массив не кончился ( i <= n ) THEN переход на проверку интервала

ELSE

печать сообщения, что все элементы входят в интервал

Конец

Структурные диаграммы могут использоваться в качестве структурных блок-схем, для показа межмодульных связей, для отображения структур данных, программ и систем обработки данных. Существуют различные структурные диаграммы: диаграммы Насси-Шнейдермана, диаграммы Варнье, Джексона, МЭСИД и др.

 

Основные элементы МЭСИД

Рассмотрим пример использования диаграмм МЭСИД. Задан одномерный массив из положительных и отрицательных чисел. Требуется…

Языки программирования

Современные компьютеры не настолько совершенны, чтобы понимать программы, записанные на каком-либо употребляемом человеком языке — русском,… В самом общем смысле языком программирования называется фиксированная система… Язык программирования низкого уровня - это средство записи инструкций компьютеру простыми командами на аппаратном…

Базовые канонические структуры алгоритмов

- следования или последовательности операторов; - развилки или условного оператора; - повторения или оператора цикла.

Цикл – пока

While P do A;

Действие А будет повторяться до тех пор, пока значение предиката будет оставаться истинным. Поэтому в действии А должно изменяться значение переменных, от которых зависит Р. В противном случае произойдет зацикливание. Вычисление предиката производится до начала выполнения действия А и может случиться так, что действие А не будет выполняться ни разу.

Цикл – до

Repeat A until P; Повторение типа Repeat untilвсегда выполняется хотя бы 1 раз. Действие А… 4) выбор – переключатель case (обобщение развилки), структура, облегчающая программирование без ущерба для ясности…

Контрольные вопросы.

1. Дайте определение алгоритму. Опишите свойства алгоритма.

2. Перечислите способы записей алгоритмов.

3. Чем отличается компилятор от интерпретатора?

4. Что такое подпрограмма?

5. Перечислите способы отображения алгоритмов.

6. Особенности словесного способа изображения алгоритмов.

7. Особенности формульно-словесного способа изображения алгоритмов.

8. Особенности изображения алгоритмов с помощью операторных схем (псевдокода).

9. Особенности изображения алгоритмов с помощью структурных диаграмм.

10. Особенности блок-схемного способа изображения алгоритмов.

11. Основные символы, использующиеся при составлении блок-схем.

12. Дайте понятие регулярной программы.

13. Особенности использования базовых конструкций «следование» и «повторение».

14. Особенности использования базовых конструкций «развилка» и «выбор».