Решение задачи в среде программирования Free Pascal, используя этапы решения задач с помощью компьютера.
Урок № 17-18 19.11.2021
Обратная связь: работы присылать личным сообщением ВК
Задание: проработать конспект, выполнить д/з.
Тема: Алгоритмы, структуры алгоритмов, структурное программирование.
Понятие алгоритма:
Слово “алгоритм произошло из латинского написания (alhorithm) арабского имени ученого: “аль-Хорезми”, то есть “из Хорезма”.
Алгоритм – это последовательность команд (предписании инструкций) некоторому исполнителю, выполнение которых приводит к получению конечного результата (достижению цели).
Свойства алгоритмов
Требования, предъявляемые к алгоритму:
- однозначность – предлагаемые действия должны быть “понятны” компьютеру, а порядок исполнения этих действий должен быть единственно возможным, любая неопределённость или двусмысленность недопустимы;
- массовость – пригодность алгоритма к большому количеству объектов;
- детерминированность – повтор результата при повторе исходных данных;
- корректность – способность алгоритма давать правильные результаты решения задачи при различных исходных данных;
- конечность – решение задачи должно быть получено за конечное число шагов алгоритма, “зацикливание” недопустимо;
- эффективность – для успешного решения задачи должны использоваться ограниченные ресурсы конкретного компьютера (время работы процессора, объём
Запись алгоритмов
|
|
Для записи алгоритмов используются специальные языки:
- Естественный язык (словесная запись)
- Формулы
- Псевдокод
- Структурограммы
- Синтаксические диаграммы
- Графический (язык блок-схем)
Пример записи алгоритмов
Пример. Составить алгоритм вычисления площади круга
Словесно-пошаговый:
- Ввести радиус круга R
- Вычислить площадь круга по формуле S=PI*R*R
- Вывести результат S
Понятие блок-схемы алгоритмов
Блок-схема позволяет сделать алгоритм более наглядным и выделяет в алгоритме основные алгоритмические структуры (линейная, ветвление, выбор и цикл).
Блок-схема – это графическое изображение алгоритма в виде плоских геометрических фигур (блоков), соединённых линиями.
Основные элементы блок-схемы
Элемент блок-схемы | Назначение элемента блок-схемы |
Прямоугольник с закруглёнными углами, применяется для обозначения начала или конца алгоритма. | |
Параллелограмм, предназначен для описания ввода или вывода данных, имеет один вход вверх и один выход внизу. | |
Прямоугольник, применяется для описания линейной последовательности команд, имеет один вход вверх и один выход внизу. | |
Ромб, служит для обозначения условий в алгоритмических структурах “ветвление” и “выбор”; имеет один вход вверху и два выхода (налево, если условие ИСТИННО, и направо, если условие ЛОЖНО). | |
Прямоугольник в прямоугольнике, применяется для вызова отдельно описанного алгоритма (подпрограммы). | |
Прямоугольник со срезанным углом, применяется для объявления переменных или ввода комментариев. |
Алгоритмическая структура “ветвление”
|
|
В алгоритмической структуре “ветвление” команды выполняются последовательно одна за другой.
В алгоритмическую структуру “ветвление” входит условие, в случае истинности условия реализуется последовательность команд Серия 1; в случае ложности – последовательность команд Серия 2.
Алгоритмическая структура “ветвление” может быть изображена графически, с помощью блок-схемы:
Алгоритмическая структура “выбор”
Алгоритмическая структура “выбор” применяется для реализации ветвления со многими вариантами серий команд. В структуру выбора входят несколько “условий”, проверка которых осуществляется в последовательности их записи в структуре выбора. При истинности одного из условий (Условие 1 или Условие 2 и т.д.) выполняется соответствующая последовательность команд (Серия 1 или Серия 2 и т.д.). Если ни одно из условий не будет истинно, то будет выполнена последовательность команд Серия.
|
|
Алгоритмическая структура “выбор” может быть изображена графически, с помощью блок-схемы:
Алгоритмическая структура “цикл”
В алгоритмическую структуру “цикл” входит серия команд, выполняемая многократно.
Тело цикла – это серия команд, которая выполняется многократно.
Циклические алгоритмические структуры бывают двух видов:
- циклы со счётчиком, в которых тело цикла выполняется определённое количество раз;
- циклы по условию, в которых тело цикла выполняетсяпока истинно условие.
Цикл со счётчиком
Цикл со счётчиком используется, когда заранее известно, какое число повторений тела цикла необходимо выполнить. Количество повторений задаётся с использованием счётчика.
Цикл с условием
Цикл с условием используется, когда заранее неизвестно, какое количество раз должно повториться тело цикла. В таких случаях количество повторений зависит от некоторого условия.
Цикл с предусловием
Цикл с предусловием – если условие выходит из цикла стоит в начале, перед телом цикла.
|
|
Цикл с предусловием не выполняется даже один раз в случае ложности условия.
Алгоритмическая структура цикл с предусловием может быть изображена графически, с помощью юлок-схемы:
Цикл с постусловием
Цикл с постусловием – если условие выходит из цикла стоит в конце, после тела цикла.
Цикл с постусловием выполняется обязательно, как минимум, один раз, независимо от того, истинно условие или нет.
Алгоритмическая структура цикл с постусловием может быть зафиксирована графически, с помощью блок-схемы:
Практическая работа
Инструктаж по ТБ
Запустить программу Паскаль
Решение задачи в среде программирования Free Pascal, используя этапы решения задач с помощью компьютера.
I этап (постановка задачи)
Задача № 1.Рассчитать расстояние полёта ракеты Гагарина (1 оборот вокруг Земли), если экваториальный радиус Земли R 6378 км, высота полёта ракеты над Землёй H 300 км.
II этап (математическая модель)
III этап (составление алгоритма)
IV этап (программирование)
Запустить программу Паскаль
program polet;
var r, h,с: real;
begin
readln (r);
readln (h);
с:=2*pi*(r+h);
writeln (с);
end.
V этап (отладка и тестирование программы)
VI этап (Итоги и анализ результатов)
Анализ решения задачи с использованием этапов (река проблем).
Обсуждение и запись на доске трудностей, возникших при решении данной задачи.
Домашнее задание
Вопросы:
1в. Какие из нижеперечисленных правил являются алгоритмами? Ответ обоснуйте:
- орфографические правила;
- правила выполнения арифметических операций;
- правила техники безопасности;
- правила перевода чисел из одной системы счисления в другую.
2в. Происхождение слова “Алгоритм”?
3в. Алгоритм называется линейным, если:
- он представим в табличной форме;
- его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий;
- он составлен так, что его выполнение предполагает многократное повторение одних и тех же действий;
- ход его выполнения зависит от истинности тех или иных условий.
Изучить записи в тетради
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 42; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!