| Тема 2. Основы алгоритмизации и программирования
Тема 2.1. Базовые понятия программирования.
Занятие 3 . Графическое представление алгоритмов.
Цель занятия: выяснить, как именно алгоритмы помагают моделировать элементы логического мышления.
I. Блок-схема алгоритма
Графическое представление алгоритмов называют блок-схемами.
В блок-схеме алгоритма каждая команда записывается в геометрической фигуре (блоке) определенного вида. Блоки соединяются между собой стрелками, указывающими направление перехода для выполнения следующей команды алгоритма.
Некоторые элементы блок-схемы алгоритма
Базовые алгоритмические структуры:
- Следование
- Ветвление
- Повторение (цикл)
II. Линейные алгоритмы и ветвление.
Рассмотрим и сравним алгоритмы открытия и сохранения текстового документа в программе Блокнот.
- Текстовое описание алгоритмов:
- Графическое представление алгоритмов:
Структурное отличие между этими алгоритмами очевидно: в алгоритме открытия документа всегда выполняются все шаги, ну а выполнение шагов 4 - 6 в алгоритме сохранения документа, зависит от того, сохранялся ли ранее документ.
- Алгоритм, все инструкции которого выполняются безусловно, называют Линейным.
- Алгоритм, у которого выполнение или невыполнение некоторых инструкций зависит от того, истинно или ложно некоторое условие, получил название Алгоритм с ветвлением.
Пример 1.
Построим блок-схему алгоритма обработки события щелкания мышки и алгоритма работы пользователя с программой Калькулятор в целом.
a). Логика обработки щелкания кнопки деления: если значение в поле Число 2 равно нулю, вывести сообщение об ошибке, иначе - вывести результат деления Число 1 / Число 2 :
b). Алгоритм работы пользователя с программой Калькулятор будет иным, поскольку рассчитан не на исполнителя - компьютер, а на исполнителя - пользователь и охватывает работу программы в целом, а не с отдельной кнопкой:
Пример 2.
Вычислить значение выражения (a - b)*(c - d), где a,b, c, d - действительные числа.
Рассмотрим исполнителя, который умеет получать значения переменных, выполнять арифметические операции над действительными числами, запомнить результаты выполнения этих операций и сообщать эти результаты. Передача данных исполнителю называется вводом данных, а сообщение исполнителем результатов исполнения алгоритма - выводом данных (результатов).
Запишем алгоритм решения этой задачи для такого исполнителя в словесной и графической формах.
1. Ввести значения переменных a, b, c, d. (В результате выполнения этой команды исполнитель запоминает введенные данные в качестве значения соответствующих переменных.)
2. Вычислить значение выражения a - b и результат присвоить переменной х (запомнить как значение этой переменной).
3. Вычислить значение выражения c - d и результат присвоить переменной у.
4. Вычислить значение выражения х * y и результат присвоить переменной z.
5. Вывести значение переменной z.
В командах 2-4 вычисляются значение выражений и результаты вычислений
присваиваются (запоминается как значения) определенной переменной. Такие команды называются командами присваивания. Для них принято использовать такую форму записи на алгоритмическом языке:
2. х: = a- b (читается: переменной х присвоить значение выражения a -b).
3. у: = c-d (читается: переменной y присвоить значение выражения c- d).
4. z: =х * y (запомнить как значение этой переменной).
|
Знак := называется знаком присваивания и состоит из двух символов: двоеточие равно, которые записываются без пробела между ними. Блок-схема этого алгоритма приведена на рисунке . Этот алгоритм также является линейным, так как при каждом наборе значений переменных a, b, c, d каждая его команда обязательно выполняется, причем только один раз. Проиллюстрируем выполнения алгоритма решения задачи 2 для значений переменных a = 3, b =4, c = -2, d = -5.
Команда |
Результат выполнения |
Ввести значение переменных a, b, c, d |
a =3, b =4, c =–2, d =–5 |
х := a – b |
х =3 – 4 =–1 |
у :=c – d |
у=–2 – (–5) =3 |
далее 3.1
назад
вверх
| |