Урок по теме "Базовые алгоритмические структуры"

• 1 слайд

  Лекция 7.
  Базовые алгоритмические структуры
  

• 2 слайд

  алгоритм
  упорядоченная совокупность точных (формализованных) и полных команд исполнителю алгоритма (человек, ЭВМ), задающих порядок и содержание действий, которые он должен выполнить для нахождения решения любой задачи из рассматриваемого класса задач.
  свойства
  1. Конечность (дискретность) команд и выполняемых по ним действий алгоритма.
  2. Выполнимость в определенной операционной среде (в определенном классе исполнителей).
  3. Результативность отдельных команд и всего алгоритма.
  4. Применимость алгоритма ко всем возможным входным данным конкретного класса задач.
  5. Определенность (детерминированность) команд и всего алгоритма для всех входных данных.
  6. Формализованное, конструктивное описание (представление) команд алгоритма.
  7. Минимальная полнота системы команд алгоритм.
  8. Непротиворечивость любых команд алгоритма на любом наборе входных данных.
  

• 3 слайд

  Любой алгоритм ориентирован на некоторый общий метод решения класса задач и представляет собой формализованную запись метода, процедуры.
  Заголовок алгоритма
  Тело алгоритма
  описание параметров, спецификаций класса задач
  последовательности команд исполнителя, преобразующих входные параметры в выходные
  Для записи, исполнения, обмена и хранения алгоритмов существуют различные средства, языки, псевдокоды – блок-схемы, структурограммы (схемы Нэсси-Шнайдермана), Р-схемы, школьный алгоритмический язык (ШАЯ), различные языки программирования.
  

• 4 слайд

  Паскаль (Pascal)
  Program <имя (заголовок) алгоритма>;
  Uses <список подключаемых библиотек>; { комментарии }
  Label <список меток (имен участков программ) >; { комментарии }
  Const <список констант (не изменяемых величин)>; { комментарии }
  Type <список имен и типов структур данных>; { комментарии }
  Var <список имен и типов переменных>; { комментарии }
  { < условия задачи и применимости алгоритма > }
  { < цель составления и выполнения алгоритма > }
  Begin
  <команды ввода входных данных>; { комментарии }
  <тело алгоритма>; { комментарии }
  <команды вывода результатов (выходных данных)> { комментарии }
  End.
  Тело алгоритма - команды управления и преобразования алгоритма
  

• 5 слайд

  Пример: вычислить V цилиндра
  Program VСil;
  Uses Crt { подключение библиотеки ввода/вывода на экран "в звуке и цвете" }
  Const pi = 3.14;
  Var r, h, v: real;
  { для правильного цилиндра с радиусом основания r и высотой h }
  { вычислить и выдать на экран значение его объема v }
  Begin
  ClrScr; { команда очистки экрана (от данных предыдущей задачи) }
  ReadLn (r, h); { ввод входных параметров }
  v:=pi*r*r*h; { вычисление объема по формуле для цилиндра }
  WriteLn (‘Вычисленный объем цилиндра равен ’, v)
  { вывод результата }
  End.
  

• 6 слайд

  Встроенные функции и процедуры
  

• 7 слайд

  Порядок операций
  вычисление выражений в скобках;
  вычисление стандартных функций;
  умножение и деление (обозначаются "*" и "/");
  сложение и вычитание (обозначаются "+" и "–").
  
  

• 8 слайд

  Базовые команды
  1. Команда описания (заголовка) алгоритма (программы) :
  Program <имя алгоритма>;, где <имя алгоритма> – имя, задаваемое составителем программы (краткое, полное, грамотное отражение сути алгоритма ).
  2. Ввод – команда ввода в рассмотрение (в тело алгоритма ) тех или иных входных параметров:
  Read (<список вводимых параметров>); или
  ReadLn (<список вводимых параметров>); Первая команда вводит данные с текущей позиции экрана (где стоит курсор), вторая – с новой строки экрана.
  3. Вывод – команда вывода на экран тех или иных входных или выходных параметров алгоритма:
  Write (<список выводимых параметров>); или
  WriteLn (<список выводимых параметров>); Первая команда выводит данные с текущей позиции экрана (где стоит курсор), вторая – с новой строки экрана.
  4. Присваивание – команда изменения текущего значения переменной вида:
  <идентификатор> := <выражение>;, где <идентификатор> соответствует имени переменной, <выражение> – корректно записанное выражение. Знак ":=" означает последовательное выполнение двух действий: определение текущего значения <выражения> и замена текущего значения переменной, имя которой задано <идентификатором>, на новое значение, равное значению <выражения>.
  

• 9 слайд

  Базовые команды
  5. Команда начала алгоритма (блока) – команда Begin.
  6. Команда завершения алгоритма (блока) – команда End. (перед этой командой нельзя ставить «;»)
  7. Команда вставки комментариев в текст алгоритма имеет вид:
  <комментируемое в программе>
  {текст комментария}
  Комментировать можно любой объект в программе. Обычно комментируют переменную, структуру данных, команду, группу команд.
  
  

• 10 слайд

  Базовые алгоритмические структуры
  следование
  ветвление
  повторение
  …
  <команда – предшественник>;
  <команда – преемник>;
  …
  if <условие>
  then <команда, выполняемая при выполнении условия>
  else <команда, выполняемая при невыполнении условия>;
  Ключевые слова:
  if (если),
  then (то),
  else (иначе)
  Структура ветвления в неполной форме
  

• 11 слайд

  Структура повторения – цикл
  while <условие продолжения повторения> do<повторяемая команда>;
  while <условие продолжения повторения> do
  вegin
  <повторяемая команда номер 1>;
  <повторяемая команда номер 2>;
  . . .
  <повторяемая команда номер N>
  end;
  Ключевые слова:
  while (пока),
  do (выполнять), begin (начало), end (конец)
  Данный цикл выполняется по правилу:
  если условие повторения для текущих его параметров не выполнено, то повторение команд (тела) цикла на этом завершается; если же оно выполнено, то выполняется тело цикла и опять проверяется условие повторения команд тела цикла.
  Цикл с предусловием
  

• 12 слайд

  for <переменная> := <начальное значение > to <конечное значение> do
  <команда>;
  for <переменная> := <начальное значение > to <конечное значение> do
  begin
  <повторяемая команда номер 1>;
  <повторяемая команда номер 2>;
  . . .
  <повторяемая команда номер N>
  end;.
  Ключевые слова:
  for (для),
  to (к)
  правило: для начального значения переменной выполняются команды тела цикла по порядку и затем проверяется, превысило ли текущее значение переменной ее заданного конечного значения;
  если превысило – цикл заканчивается, иначе значение переменной увеличивается на единицу и снова повторяется тело цикла и т.д.
  Цикл с параметром