18. Основные этапы реш вычислит задач на эвм

На ЭВМ могут решаться задачи различного характера, например: научно-инженерные; разработки системного программного обеспечения; обучения; управления производственными процессами и т. д. Этапы: 1)Постановка задачи. Содержательная (физическая) постановка задачи и определение конечных целей. 2)Построение математической модели (математическая формулировка задачи). Модель должна правильно (адекватно) описывать основные законы физического процесса. Построение или выбор матем модели из существующ требует глубокого понимания проблемы и знания соответствующ разделов математики. 3)Разработка численного метода. Поскольку ЭВМ может выполнять лишь простейшие операции, она “не понимает” постановки задачи, в математической формулировке. Для ее решения должен быть найден численный метод, позволяющий свести задачу к некоторому вычислительному алгоритму. Специалисту-прикладнику для решения задачи, необходимо из имеющегося арсенала методов выбрать тот, который наиболее пригоден в данном конкретном случае. 4)Разработка алгоритма. Процесс решения задачи (вычислительный процесс) записывается в виде последовательности элементарных арифметических и логических операций, приводящей к конечн результату и называемой алгоритмом решения задачи. Процесс обработки данных разбивается на отдельные относительно самостоятельные блоки, и устанавливается последовательность выполнения блоков. Разрабатывается блок-схема алгоритма.5)Программирование. Алгоритм решения задачи записывается на понятном машине языке в виде точно определенной последовательности операций - программы для ЭВМ. Составление программы (программирование) обычно производится с помощью некоторого промежуточного (алгоритмического) языка, а ее трансляция (перевод на язык ЭВМ) осуществляется самой вычисл-ой системой. 6)Отладка программы. Составленная программа содержит ошибки, неточности. Отладка программы на машине включает контроль прогр, диагностику (поиск и определение содержания) синтаксич и логич ошибок, их исправление. Программа испытывается на решении контрольных (тестовых) задач для получения уверенности в достоверности результатов.7)Проведение расчетов. Готовятся исходные данные для расчетов и проводится счет по отлаженной программе. При этом для уменьш ручного труда по обработке результатов можно использовать удобные формы выдачи результатов, напр, распечатку таблиц, построение графиков. 8)Анализ результатов. Результаты расчетов тщательно анализируются, оформляется научно-технич документация.

Разработанная программа длит использования устанавливается на ЭВМ, как правило, в виде готовой к выполнению программы. К программе прилагается документация, включая инструкцию для польз. Чаще всего при установке программы на диск кроме файлов с исполняемым кодом устанавливаются вспомогат прогр (утилиты, справочники, настройщики) и необходимые для работы программ файлы с текстовой, графич, звуковой и др информац.

19. Алгоритмизация вычислительных процессов

Алгоритмизация – это последовательность действий, направленных на получение опред. результата за конечное число шагов.

Алгоритм – это точное предписание, определяющее вычислительный процесс, ведущий от варьируемых начальных данных к искомому результату.

Свойства алгоритма:

1) дискретность – алг-послед ранее определенных шагов, каждое действие вып-ся только после того, как закончилось предыдущее; 2) определенность-каждое правило алгорима должно быть однозначным;

3) результативность – прекращение процесса через определенное число шагов с выдачей искомых результатов или сообщения о невозможности продолжения вычислительного процесса; 4) массовость – пригодность алгоритма для решения всех задач заданного класса, различ только исход данными; +детерминированность – точность указаний, исключающая их произвольное толкование;

Алгоритмический язык – набор символов и правил образования и истолкования конструкций из этих символов для записи алгоритмов.

Язык программирования – предназначен для реализации программ на ЭВМ.

Программа – это алгоритм, записанный в форме, воспринимаемой машиной. Программа содержит наряду с описанием данных команды, в какой последовательности, над какими данными и какие операции должна выполнять машина, а также в какой форме следует получить результат. Это обеспечивают различные операторы. Данные – это факты и идеи, представленные в формализованном виде, позволяющем передавать или обрабатывать эти факты и идеи с помощью некоторого процесса. Оператор – совокупность символов, указывающих операцию и значения, либо местонахождение ее элементов.

А:= В+С; {А, В, С – переменные}

Формы представл алг: словестная(вербальная); табличная; графическая(блок-схемы); в виде программы

Основные символы блок-схем:

-данные (ввод-вывод);

- процесс (выполнение операций или группы операций);

- условие (выбор направления);

- модификация (организация цикла);

- терминатор (начало, конец программы).

-соединитель

Если переход снизу вверх и справа налево, ставятся стрелки.

Типы алгоритм структур:

1)линейные-последовательно вып-ся последовательность шагов, реализуемая однократно(S=ПR^2)

2)разветвляющиеся-действия вып-ся 1 раз, но они реализуются по разным ветвям в завис от исполнения некот условия(y= 0,при x>0; y=1, при x<0)

3)циклическая-одни и те же действия вып-ся многократно при различных значениях данных(квадраты целых нечетных чисел)