Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТ. Занятие 1. АЛГОРИТМЫ – ЛИНЕЙНЫЙ, РАЗВЕТВЛЯЮЩИЙСЯ, ЦИКЛИЧЕСКИЙ

 

КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Понятие алгоритма так же фундаментально для информатики, как и понятие информации. Решение задач на компьютере основано на понятии алгоритма. Алгоритм – это точное предписание, определяющее вычислительный процесс, ведущий от варьируемых начальных данных к исходному результату.

Применительно к ЭВМ алгоритм определяет вычислительный процесс, начинающийся с обработки некоторой совокупности возможных исходных данных и направленный на получение определенных этими исходными данными результатов.

Если вычислительный процесс заканчивается получением результатов, то говорят, что соответствующий алгоритм применим к рассматриваемой совокупности исходных данных. В противном случае говорят, что алгоритм неприменим к совокупности исходных данных.

Любой применимый алгоритм обладает следующими основными свойствами:

- Результативность означает возможность получения результата после выполнения конечного количества операций.

- Определенность состоит в совпадении получаемых результатов независимо от пользователя и применяемых технических средств.

- Массовость заключается в возможности применения алгоритма к целому классу однотипных задач, различающихся конкретными значениями исходных данных.

- Дискретность означает разбиение алгоритма на конечную последовательность действий или шагов при его выполнении.

- Конечность означает то, что алгоритм должен выполняться за конечное время.

Для задания алгоритма необходимо описать следующие его элементы:

- набор объектов, составляющих совокупность возможных исходных данных, промежуточных и конечных результатов;

- правило начала;

- правило непосредственной переработки информации (описание последовательности действий);

- правило окончания;

- правило извлечения результатов.

Виды алгоритмов:

- Линейный - алгоритм, в котором все предписания (шаги) выполняются так, как записаны, без изменения порядка следования, строго друг за другом (рисунок 1).

- Разветвляющийся - алгоритм, в котором выполнение того или иного действия (шага) зависит от выполнения или не выполнения какого-либо условия (рисунок 2).

- Циклический - алгоритм, в котором некоторая последовательность действий повторяется несколько раз (рисунок 3).

Способы записи алгоритмов

- Словесно-формульное описание (на естественном языке с использованием математических формул).

- Графическое описание в виде блок-схемы (набор связанных между собой геометрических фигур).

- Описание на каком-либо языке программирования (программа).

Программа - это набор машинных команд, который следует выполнить компьютеру для реализации того или иного алгоритма.

Программа - это форма представления алгоритма для исполнения его машиной.

 

Рисунок 1 - Линейный алгоритм

Рисунок 2 - Разветвляющийся алгоритм

Рисунок 3 - Циклический алгоритм

Существует два вида схем циклических вычислительных процессов.

Особенностью первой схемы («цикл с предусловием») является то, что проверка условия выхода из цикла проводится до выполнения тела цикла. В том случае, если условие выхода из цикла выполняется, то тело цикла не выполняется ни разу.

Особенностью второй схемы («цикл с постусловием» - рисунок 3) является то, что цикл выполняется хоты бы один раз, так как первая проверка условия выхода из цикла осуществляется после того, как тело цикла выполнено.

Графический способ описания алгоритма (блок - схема) получил самое широкое распространение. Для графического описания алгоритмов используются схемы алгоритмов или блочные символы (блоки), которые соединяются между собой линиями связи.

Каждый этап вычислительного процесса представляется геометрическими фигурами (блоками). Они делятся на арифметические или вычислительные (прямоугольник), логические (ромб) и блоки ввода-вывода данных (параллелограмм). Основные блоки для схем алгоритмов приведены в таблице 1.


 

Таблица 1 - Основные блоки

Название символа Обозначение и пример заполнения Пояснение
Процесс Вычислительное действие или последовательность действий. Длина блока = a, ширина = 1/2*a.
Решение Проверка условий. Длина блока = a, ширина = 1/2*a.
Ввод-вывод Ввод-вывод в общем виде. Длина блока = a, ширина = 1/2*a.
Пуск-остановка Начало, конец алгоритма, вход и выход в программу. Длина блока = a, ширина = 1/3*a.
Соединитель Используется на линиях разрыва
Комментарий Комментарий к конкретному блоку

Порядок выполнения этапов указывается стрелками, соединяющими блоки. Геометрические фигуры размещаются сверху вниз и слева на право. Нумерация блоков производится в порядке их размещения в схеме.

СОЗДАНИЕ БЛОК-СХЕМ В MICROSOFT VISIO

Графический редактор Visio обладает множеством особенностей. К одной из таких особенностей относится наличие встроенных мастеров, позволяющих создавать блок-схемы различных уровней сложности (рисунок 4). В данной работе рассматривается только шаблон «Простая блок-схема».

Рисунок 4 - Основные шаблоны MS Visio

ЗАДАНИЕ НА ЛАБОРАТОРНУЮ РАБОТУ

 

1. Открыть Visio (Пуск ® Все программы ® Microsoft Office ® Microsoft Visio)

2. Создать новый документ на основе шаблона «Простая блок-схема»

3. Ознакомьтесь с панелью инструментов и панелью фигур (рисунок 5)

Рисунок 5 - Основные панели MS Visio

Задача 1.

Ввести с клавиатуры 2 числа. Увеличить большее из низ на 1, если числа равны, вывести соответствующее сообщение.

Блок-схема решения задачи приведена на рисунке 6.

Необходимо последовательно создать блок-схему, добавить нумерацию к блокам и сохранить схему в рабочей папке с именем «ФИО-Задача_1».

Рисунок 6 - Блок-схема решения задачи 1

Задача 2.

Вычислить S:

Блок-схема решения задачи приведена на рисунке 7.

Необходимо последовательно создать блок-схему, добавить нумерацию к блокам и сохранить схему в рабочей папке с именем «ФИО-Задача_2».

Рисунок 7 - Блок-схема решения задачи 2

 

САМОСТОЯТЕЛЬНО

 

Задача 3.

Составить блок-схему нахождения S:

так, чтобы выполнялось условие 𝑆≤𝑁 , где 𝑁 – заданное с клавиатуры натуральное число.

 

Задача 4.

Дана блок-схема алгоритма (рисунок 8):

 

Рисунок 8 - Блок-схема задачи 4

Определить результат выполнения алгоритма при определённых значениях исходных данных:

Вариант 1. A= 7; B= 8; C= 9

Вариант 2. A= 6; B= 6; C= -10

 

Задача 5.

Дана блок-схема алгоритма (рисунок 9):

 

Рисунок 9 - Блок-схема задачи 5

 

Какие из следующих значений примут vи p?

  1. v=13, p=17
  2. v=13, p=20
  3. v=20, p=16
  4. v=20, p=17
  5. v=16, p=17

6. v=16, p=20

 

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.