Понятие алгоритма. Свойства. Способы представления алгоритма
Алгоритм - последовательность действий, приводящая к решению задачи.
Свойства:
Это свойство состоит в том, что алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых шагов.
Каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным.
Алгоритм должен приводить к решению за конечное число шагов.
Алгоритм должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными.
Алгоритм правильный, если его выполнение дает правильные результаты решения поставленной задачи. |
Формы представления алгоритма
Словесная форма
Графическая форма
Псевдокод
Алгоритмический язык
Типы вычислительных процессов
Виды вычислительных процессов
Линейный вычислительный процесс: вычислительный процесс, в котором каждое действие выполняется один раз, применяются операции ввода, вывода и вычисления.
Разветвляющийся вычислительный процесс: вычислительный процесс, в котором решение задачи зависит от выбора определенного условия
Циклический вычислительный процесс: вычислительный процесс, в котором участок программы должен повторяться несколько раз
Типы разветвляющихся вычислительных процессов
Альтернатива (разветвляющийся вычислительный процесс, в котором решение задачи зависит от проверки определенного условия; в зависимости от этого выполняется либо серия действий 1, либо серия действий 2)
Обход (разветвляющийся вычислительный процесс, в котором действие выполняется, если условие истина, в противном случае ничего не выполняется)
Вывод (разветвляющийся вычислительный процесс, в котором необходимо выполнить последовательно несколько логических сравнений)
Циклические вычислительные процессы
Циклические вычислительные процессы – это процессы, в которых участок программы должен повториться несколько раз. Бывает 2 видов:
С неизвестным числом повторений (while, repeat)
С известным числом повторений (for)
Оператор WHILE…DO
Цикл while используется в том случае, если некоторую последовательность действий надо выполнить несколько раз. Причем число повторений при разработке программы неизвестно и может быть определено только во время работы программы. Типичными примерами использования этого цикла является вычисление с заданной точностью, поиск в массиве или в файле. В общем виде цикл while записывается следующим образом:
While <условие> do
Begin
…
End;
Инструкция выполнения:
Вычисление значения условия.
Если условие ложное, ничего не выполняется, на этом выполнение инструкции завершается.
Если условие истинное , то условие выполняется и далее выполняются инструкции тела цикла, далее идет проверка условия и так до тех пор пока условие не станет ложны
Для того чтобы инструкции цикла были выполнены хотя бы 1 раз, необходимо чтобы перед выполнением инструкции значение выражения условия было истинно.
Для того чтобы цикл завершился, необходимо чтобы последовательность инструкций влияла на значение выражения условия.
Оператор REPEAT…UNTIL
Цикл repeat используется в том случае, когда необходимо выполнить повторные вычисления и число повторений во время разработки программы неизвестно.
Общая схема:
Repeat <инструкции>
Until <условие>
Выполняется следующим образом:
Сначала выполняются инструкции цикла.
Затем вычисляется значение условия. Если условие ложно, то инструкции цикла выполняются еще раз.
Если условие цикла истина, то выполнение цикла прекращается.
Инструкции цикла выполняются как минимум 1 раз. Для того чтобы цикл завершился, необходимо, чтобы инструкции цикла изменяли значение переменных входящих в условие.
Оператор FOR…DO
Оператор цикла с перечислением применяется, когда число выполнения тела цикла известно еще до начала его выполнения. Он имеет следующий общий вид:
for <параметр цикла> := <нач. знач.> to <кон. знач.> do <тело цикла>
Оператор тела цикла выполняется до тех пор, пока не будут перебраны все значения параметра цикла.