2.1 Виды и назначение основных блоков

Рассмотрим символы, рекомендуемые к использованию в схемах.

2.1.1 Процесс

В ычислительное действие, или последовательность действий. Блок имеет 1 вход, один выход.

Выполнение операции или группы операций, в результате которых изменяется значение, форма представления или расположение данных.

Рисунок 6 – Процесс

2.1.2 Решение

Б лок проверки условия имеет 1 вход и ряд выходов, один из которых может быть активизирован после выполнения условия.

Выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от некоторых переменных условий.

Рисунок 7 – Решение

2.1.3 Ввод – вывод

П реобразование данных в форму пригодную для обработки (ввод) или отображение результатов обработки (вывод).

Рисунок 8 – Ввод – вывод

2.1.4 Модификация

И зменение команды или группа команд с целью воздействия на некоторую последующую функцию.

Рисунок 9 – Модификация

2.1.5 Терминатор

П уск – останов: определяет начало и конец алгоритма.

Рисунок 10 – Пуск – останов

2.1.6 Соединитель

С оединитель используется для обрыва линий и продолжения ей в другом месте схемы. Внутри парных окружностей указывается один и тот же идентификатор.

Рисунок 11 – Соединитель

2.1.7 Комментарий

К омментарий: пояснительная запись.

Рисунок 12 – Комментарий

2.2 Базовые структуры алгоритмов

2.2.1 Следование

Следование – последовательность функциональных блоков, соединённых стрелками.

С ложное действие, изображённое в виде одного функционального блока, может быть представлено как последовательность функциональных блоков, т.е. как следование, и наоборот, последовательность функциональных блоков может быть объединена в один функциональный блок.

Рисунок 13 – Следование

2.2.2 Ветвление

Ветвление – проверка логического условия.

P – логическое выражение или условие, значением которого может быть истина или ложь. Если Р принимает значение истина, то выполняется Действие1, иначе выполняется Действие2. После выбора действия происходит переход к выполнению следующей управляющей структуры.

Рисунок 14 - Полная форма

Эта структура может быть неполной, когда отсутствует действие, выполняемое при ложном значении логического выражения.

Рисунок 15 - Краткая форма

2.2.2.1 Переключатель

Переключатель – выбор одного варианта из множества возможных альтернатив.

Рисунок 16 - Переключатель

В зависимости от значения P выполняется одно из действий A, B…Z.

После выбора варианта происходит переход к выполнению следующей управляющей структуры.

2.2.3 Повторение

Повторение – многократное выполнение фрагментов алгоритма. Существуют три схемы повторения: цикл с предусловием, цикл с постусловием, цикл по параметру.

2.2.3.1 Цикл с предусловием

Действие А будет повторяться до тех пор, пока значение Р будет оставаться истинным. Поэтому в действии А должны изменяться значения переменных, от которых зависит Р, в противном случае произойдёт зацикливание. Схема цикла с предусловием представлена на рисунке 17.

Рисунок 17 - Схема цикла с предусловием

2.2.3.2 Цикл с постусловием

Вычисление Р может производиться после выполнения действия А, в этом случае действие А будет выполняться хотя бы один раз. В действии А должны изменяться значения переменных, от которых зависит Р, в противном случае произойдёт зацикливание. Схема цикла с постусловием представлена на рисунке 18.

Рисунок 18 - Схема цикла с постусловием

2.2.3.3 Цикл по параметру

Параметру (i) цикла присваивается начальное значение (нз). Затем значение параметра цикла сравнивается с конечным значением (кз). Если параметр цикла меньше или равен этому значению, то выполняется тело цикла (действие А), в противном случае выполнение цикла заканчивается. Значение параметра цикла изменяется на следующее значение (увеличивается на шаг). Схема цикла по параметру представлена на рисунке 19.

Рисунок 19 - Схема цикла по параметру

3 Основные виды алгоритмов

Несмотря на множество задач, алгоритмы имеют три основных вида: линейный; разветвляющийся; циклический.

3.1 Линейный алгоритм

Линейный алгоритм – это алгоритм, в котором все процессы решения задачи выполняются последовательно.

Например, найдем сумму двух чисел .

Исходные данные: два числа a и b.

Искомый результат: их сумма S.

Графическое описание алгоритма представлено на рисунке 20.

Рисунок 20 – Пример линейного алгоритма

3.2 Разветвляющийся алгоритм

Разветвляющийся алгоритм – это алгоритм, в котором выбирается один из нескольких путей вычислительного процесса, каждый из которых называется ветвью алгоритма.

Например, вычислим значения функции

Исходные данные: значение переменной х.

Искомый результат: значение переменной у.

Графическое описание алгоритма представлено на рисунке 21.

Рисунок 21 – Пример разветвляющегося алгоритма

3.3 Циклический алгоритм

Циклический алгоритм – это алгоритм, в котором получение результата обеспечивается многократным повторением одних и тех же операций.

Например, вычислим значения функции для всех х от 2 до 12 с шагом h=0,5.

Исходные данные:

значения переменной х: начальное значение 2; конечное 12; шаг h = 0,5.

Искомый результат: значения переменной у.

Графическое описание алгоритма представлено на рисунке 22.

Рисунок 22 – Пример циклического алгоритма