Билет № 2

1)Понятия алгоритма. Способы записи алгоритмов: словесное описание, блок-схема, программа. Типы алгоритмов. Примеры.

2)Задание на создание анимации движения одного объекта (например, шарик поднимается вверх и уменьшается в размере).

Существует много различных определений алгоритма, так как это понятие достаточно широкое и используется в различных областях науки, техники и повседневной жизни.

Алгоритм–описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

Исполнителем алгоритма может быть как человек (кулинарные рецепты, различные инструкции, алгоритмы математических вычислений), так и техническое устройство. Различные машины (компьютеры, промышленные роботы, современная бытовая техника) являются формальными исполнителями алгоритмов. От формального исполнителя не требуется понимание сущности решаемой задачи, но требуется точное выполнение последовательности команд.

Для алгоритма характерны следующие свойства:

1. Дискретность - алгоритм должен быть представлен как последовательное выполнение простых шагов.

2. Шагом называется каждое действие алгоритма.

3. Определенность - каждое действие алгоритма должно быть четким и однозначным.

4. Результативность - алгоритм должен приводить к решению задачи за определенное число шагов.

5. Массовость - алгоритм составляется в общем виде, т.е. он должен быть применим к ряду задач, различающихся исходными данными.

Способы записи алгоритма:

1. Словесно-формульный- записывается в виде текста с формулами по пунктам, определяющим последовательность действий;

2. Графический - изображение алгоритма в виде блок-схемы. В блок-схеме действия алгоритма (блоки) изображаются геометрическими фигурами;

3. Табличный способ записи - в виде таблицы, устанавливающей зависимость результата от исходных данных;

4. Программный способ записи - в виде текста на каком-либо языке программирования.

Рассмотрим следующие способы описания алгоритма: словесное описание, блок-схема, программа.

Словесный способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке.

Например.

1. задать два числа;

2. если числа равны, то взять любое из них в качестве ответа и остановиться, в противном случае продолжить выполнение алгоритма;

3. определить большее из чисел;

4. заменить большее из чисел разностью большего и меньшего из чисел;

5. повторить алгоритм с шага 2.

Словесный способ не имеет широкого распространения, так как такие описания:

• строго не формализуемы;

• страдают многословностью записей;

• допускают неоднозначность толкования отдельных предписаний.

Блок-схема - описание структуры алгоритма с помощью геометрических фигур с линиями-связями, показывающими порядок выполнения отдельных инструкций. Этот способ имеет ряд преимуществ. Благодаря наглядности, он обеспечивает «читаемость»алгоритма и явно отображает порядок выполнения отдельных команд. В блок-схеме каждой формальной конструкции соответствует определенная геометрическая фигура или связанная линиями совокупность фигур.

Программа - описание структуры алгоритма на языке алгоритмического программирования.

Например:

program E3;

usescrt;

var t: real;

begin

clrscr;

writeln(‘введите температуру воздуха t=‘);

readln(t)

if t< 0 then writeln(‘одетьшубу’) else writeln(‘одетькуртку’);

end.

В зависимости от поставленной задачи и последовательности выполняемых шагов различают следующие типы алгоритмов:

Линейный - простые (т.е. без проверки условий) команды алгоритма следуют одна за другой, действия происходят только в одной заранее намеченной последовательности.

Алгоритм с ветвлением - в зависимости от выполнения или невыполнения условия, исполняется либо одна, либо другая ветвь алгоритма:

В данном алгоритме проверяется условие, и если оно выполняется, то есть на вопрос можно ответить "Да", исполняется серия команд 1 (одно ли несколько действий), а если не выполняется - ответ на вопрос отрицательный, то исполняется серия 2.

Примечание: одной из серий может не быть вовсе. Тогда в одном из случаев будут выполняться какие-либо действия, а в другом - ничего не будет выполняться.

Циклический - блоки алгоритма выполняются до тех пор, пока не будет выполнено определенное условие.

Комбинированные алгоритмы могут состоять из простых команд, команд ветвления и цикла.

Билет № 3

По своему назначению компьютер - это универсальное техническое средство для работы с информацией.

По принципам своего устройства компьютер - это модель человека, работающего с информацией.

Имеются четыре основных компонента информационной функции человека:

1. прием (ввод) информации;

2. запоминание информации (память);

3. процесс мышления (обработка информации);

4. передача (вывод) информации.

Компьютер включает в себя устройства, выполняющие эти функции мыслящего человека:

1. устройства ввода,

2. устройства запоминания (память),

3. устройство обработки (процессор),

4. устройства вывода.

Хотя компьютер и похож на человека по принципу своего устройства, но нельзя отождествлять «ум компьютера» с умом человека. Важное отличие в том, что работа компьютера строго подчинена заложенной в него программой, человек же сам управляет своими действиями.

Программа - это указание на последовательность действий (команд), которую должен выполнить компьютер, чтобы решить поставленную задачу обработки информации.

Информация, обрабатываемая на компьютере, называется данными. Во время выполнения программы она находится во внутренней памяти.

Процессор — это «мозг» компьютера. Процессором называется устройство, способное обрабатывать программный код и определяющее основные функции компьютера по обработке информации.

Назначение процессора:

1) управлять работой ЭВМ по заданной программе;

2) выполнять операции обработки информации.

Состав процессора:

• устройство управления (УУ),

• арифметико-логическое устройство (АЛУ),

• регистры процессорной памяти.

УУ управляет работой всех устройств компьютера по заданной программе.

АЛУ — выполняет арифметические и логические операции по командам программы.

Регистры — это внутренняя память процессора.

Конструктивно процессоры могут выполниться как в виде одной большой монокристальной интегральной микросхемы — чипа, так и в виде нескольких микросхем, блоков электронных плат и устройств.

Чаще всего процессор представлен в виде чипа, расположенного на материнской плате. На самом чипе написана его марка, его тактовая частота (число возможных операций, которые он может выполнить в единицу времени) и изготовитель.

В настоящее время микропроцессоры и процессоры вмещают в себе миллионы транзисторов и других элементов электронной логики и представляют сложнейшие высокотехнологичные электронные устройства.