Языки программирования

Рассмотренные выше способы описания алгоритмов «грешат» существенным недостатком: записи предписаний не могут непосредственно восприниматься и выполняться компьютером. Поэтому они используются только для предварительной работы с алгоритмом в расчете на то, что затем алгоритм будет записан средствами какого-либо языка программирования.

Язык программирования – формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.

Алгоритм, записанный по правилам языка программирования, является исходной программой на этом языке. Для пользователя, овладевшего одним из языков программирования, компьютер может рассматриваться как устройство, автоматически выполняющее все его предписания по решению задачи. Исходный код программы представляет собой записанный по определенным правилам текст с командами (операторами) на алгоритмическом языке.

Оператор – запись, выражающая определенное законченное действие в программе (например, умножение двух величин и присвоение результата третьей величине).

Исходный код программы транслируется в машинный код, затем редактируется, и после отладки осуществляется процесс вычислений.

Виды алгоритмов

Имеется три вида базовых управляющих конструкций: следование, ветвление и повторение.

Последовательная серия простых команд называется линейным алгоритмом.

Блочные символы располагаются на схеме в том же порядке, в каком должны быть выполнены предписываемые ими действия. Такой порядок исполнения действий называется естественным. Графически изображается в виде последовательности простых команд (операций) (рис. 3).

Рис. 3. Линейный алгоритм

Пример. Составить схему алгоритма вычисления площади S треугольника, полагая, что в качестве исходных данных заданы значения всех его сторон a, b, c. Блок-схема алгоритма решения данного примера основана на использовании половины величины периметра треугольника.

Рис. 4. Блок-схема алгоритма вычисления площади треугольника

Алгоритм разветвленной структуры (ветвление)

Эта схема предусматривает разветвление последовательности действий на два направления в зависимости от итога проверки заданного условия. Для изображения используется следующая схема (рис. 5).

Рис. 5. Алгоритм разветвленной структуры

П ример. Алгоритм решения уравнения ах² + bx + с = 0. В зависимости от значения b²–4ас результаты могут быть получены из выражений:

Так как при вычислении квадратного корня из отрицательного числа возникает ошибка, то для комплексных корней  + i предусмотрено вычисление действительной части  и коэффициента при мнимой единице . Алгоритм имеет две ветви. В первой ветви при d  0 вычисляются x₁ и x₂, во второй ветви при d < 0 – действительная часть  и коэффициент при мнимой единице .

Рис. 6. Блок-схема алгоритма вычисления корней квадратного уравнения