Билет 8

Величины: константы, переменные, типы величин. Присва­ивание, ввод и вывод величин. Линейные алгоритмы работы с величинами.

План ответа

1. Величины: константы, переменные.

2. Типы величин.

3. Присваивание.

4. Ввод и вывод величин.

5. Линейные алгоритмы работы с величинами.

Величины: константы, переменные

Чаще всего алгоритмы предполагают обработку некоторых ве­личин. При разработке алгоритма данные можно разбить по смыслу на входные (аргументы), выходные (результаты) и промежуточные. Исходные (входные) — это данные, известные перед выполнением задачи, из условия. Выходные данные — результат решения задачи. Переменные, которые не являются ни аргументом, ни результатом алгоритма, а используются только для обозначения вычисляемого промежуточного значения, называются промежуточными.

Во время выполнения алгоритма в каждый конкретный момент величина имеет какое-то значение или не определена.

Постоянной называется величина, значение которой не изменя­ется (и не может быть изменено в принципе) в процессе исполнения алгоритма, а остается одним и тем же, указанным в тексте алгорит­ма. Такие величины принято называть константами.

Переменной называется величина, значение которой может ме­няться в процессе исполнения алгоритма.

С понятием переменной связаны следующие характеристики (ат­рибуты):

• имя — это обозначение переменной и место в памяти; имя любой переменной (идентификатор) уникально и не может менять­ ся в процессе выполнения программы; имя переменной должно обя­ зательно начинаться с буквы;

• тип — определяет множество допустимых значений перемен­ ной и множество применимых операций к ней, объем занимаемой памяти, а также способ представления переменной в памяти ЭВМ;

• значение — динамическая характеристика, может меняться многократно в ходе исполнения алгоритма. Во время выполнения алгоритма в каждый конкретный момент величина имеет какое-то значение или не определена.

54

Типы величин

Тип величины определяет множество допустимых значений ве­личины и множество применимых операций к ней, объем занимае­мой памяти, а также способ представления величины в памяти ЭВМ.

Чаще всего требуется указать имена и типы данных — целый, вещественный, логический и символьный.

Тип переменной определяется типом данных, которые могут быть значениями переменной. Значениями числовых переменных явля­ются числа. Например, в языке Visual Basic к таким переменным относятся переменные типа Byte, Integer, Long, Single, Double.

Логические переменные (Boolean) могут принимать значения истина (True) или ложь (False). -

Значениями строковых переменных (String) являются последо­вательности символов.

Простейший способ задания типа переменной — это использо­вание в идентификаторе переменной определенного суффикса (спе­циального значка), который приписывается к имени переменной. Например, числовую переменную А целого типа (Integer) можно задать с помощью суффикса %, т. е. как А%, строковую перемен­ную типа String — как А$ (здесь используется суффикс $).

Над различными типами данных, а значит, и переменных, допу­стимы различные операции. Например, над числовыми переменны­ми возможны арифметические операции, над строковыми — опера­ции преобразования символьных строк, над логическими — логи­ческие операции.

Присваивание

Для того, чтобы переменная величина могла определить или из­менить свое значение, новое значение должно быть ей присвоено.

Оператор присваивания — один из самых простых и часто ис-цользуемых операторов в любом языке программирования. Он пред­назначен для вычисления нового значения некоторой переменной.

В общем виде оператор присваивания можно записать так: <имя переменной> := <выражение>

Оператор выполняется следующим образом. Вычисляется выра­жение в правой части команды присваивания. После этого перемен­ная, указанная в левой части, получает вычисленное значение. При этом тип выражения должен быть совместим по присваиванию с типом переменной, а значения всех переменных, входящих в вы­ражение, были определены.

Часто в программировании используется такая операция присва­ивания, когда слева и справа используется одна и та ж$ переменная, например, / := i+L Заметим, что с точки зрения математики такое выражение просто бессмысленно, так как является тождественно ложным. Однако с точки зрения программирования такая запись „ означает, что сначала должна быть выполнена операция сложения

55

ft + 1), а затем полученная сумма присвоена переменной i в каче­стве ее нового значения. При этом старое значение пропадает, «сти­рается». После выполнения этой операции переменная / будет иметь значение на единицу больше, чем перед ее выполнением. Свойства операции присваивания:

• пока переменной не присвоено значение, она остается неопре­ деленной;

• значение, присвоенное переменной, сохраняется в ней вплоть до выполнения следующего присваивания этой переменной нового значения;

• новое значение, присвоенное переменной, заменяет ее преды­ дущее значение.

Ввод и вывод величин

Значения тех переменных, которые являются исходными данными для решаемой задачи, обычно задаются с помощью команды ввода.

Обычно команда выглядит так: ввод <список переменных> и выполняется в режиме диалога с пользователем. По команде ввода компьютер приостанавливает выполнение программы и ждет дей­ствий пользователя, который должен набрать на клавиатуре значе­ния переменных и в знак окончания операции ввода нажать клави­шу <Enter>. После этого введенные с клавиатуры значения будут присвоены соответствующим переменным (из списка ввода), и вы­полнение программы компьютером будет продолжено.

Результаты решения задачи сообщаются пользователю с помо­щью команды вывода.

Обычно команда вывода имеет вид: вывод <список вывода>. По этой команде значения переменных, указанных в списке вывода, отображаются на экране или печатаются на принтере. Линейные алгоритмы работы с величинами Рассмотрим пример линейного алгоритма работы с величинами. Даны переменные А и В. Требуется произвести между ними об-,мен значениями: переменная А должна получить значение В, а В — значение^.

Задача аналогична такой «жизненной» ситуации. Имеются две клетки: в одной находится волк, в другой — заяц. Требуется поме­нять их местами, т. е. пересадить из одной клетки в другую. Ясно, что для этого понадобится еще одна клетка.

В ЭВМ каждая величина хранится в отдельной ячейке. Поэтому задача фактически заключается в том, чтобы поменять местами содержимое двух ячеек.

Введем в рассмотрение еще одну величину, например С, т. е. выделим

56

Исполнение алгоритма

5. Вывод: А = 20; В - 10

третью ячейку (клетку), свободную; перенесем значение А в ячейку для С (С: - А], затем перенесем значение В в ячейку для А и т. д. (см. рисунок).

Решение задачи распадается на три этапа. Соответствующие им блоки и порядок их выполнения изображены на схеме алгоритма. Для отладки исполним его, взяв в качестве теста такие данные: А =10, В — 20. Результаты исполнения приведены на том же рисунке. Срав­нение их с исходными данными задачи свидетельствует о том, что алгоритм работает верно.

Поиск информации в Интернете с применением языка запросов.

Задание 1*. Продемонстрировать поисковые возможности на примере школьного сайта. Поиск заданной страницы по критерию.

Например: кто стал победителем школьной олимпиады по ин­форматике в прошлом году?

Задание 2**. Найти ответы на вопросы, используя поисковый сервер Rambler (http://www.rambler.ru) или Yandex (http:// www.yandex.ru). Указать адрес источника информации.

1. Где и когда проводилась последняя Всероссийская олимпиада по информатике? Кто стал победителем олимпиады?

2. Где и когда проводилась последняя международная олимпиада по информатике? Каков состав российской команды и ее результат?

Рекомендации по выполнению задания.

Поиск информации в Интернете может осуществляться благода­ря поисковым серверам. Поисковыми серверами называются выде­ленные компьютеры, которые автоматически просматривают все ресурсы Интернета и индексируют их содержание. Достаточно пе­редать такому серверу фразу или ключевые слова, описывающие интересующую вас тему, и сервер возвратит вам список ресурсов, соответствующих запросу. Среди российских поисковых серверов

57