1. Перечислите этапы решения задач на компьютере. Опишите каждый из этапов на примере нахождения суммы двух чисел.

Этапы решения: постановка задачи, математическое (информационное) моделирование, алгоритмизация задачи, программирование, ввод программы и исходных данных в ЭВМ, тестирование и отладка программы, исполнение отлаженной программы и анализ результатов.

Первый этап - постановка задачи. На этом этапе участвует человек, хорошо представляющий предметную область задачи. Он должен четко определить цель задачи, дать словесное описание содержания задачи и предложить общий подход к ее решению.

Второй этап - математическое или информационное моделирование. Цель этого этапа - создать математическую модель решаемой задачи, которая может быть реализована в компьютере.

Третий этап - алгоритмизация задачи. На основе математического описания необходимо разработать алгоритм решения.

На четвертом этапе необходимо составить программу, что обеспечивает возможность выполнения алгоритма и соответственно поставленной задачи исполнителем-компьютером.

Пятый этап - ввод программы и исходных данных в ЭВМ. Программа и исходные данные вводятся в ЭВМ с клавиатуры с помощью редактора текстов, и для постоянного хранения осуществляется их запись на гибкий или жесткий магнитный диск.

Шестой этап - тестирование и отладка программы. На этом этапе происходят исполнение алгоритма с помощью ЭВМ, поиск и исключение ошибок. При этом программисту приходится выполнять работу по проверке работы программы, поиску и исключению ошибок, и поэтому для сложных программ этот этап часто требует гораздо больше времени и сил, чем написание первоначального текста программы. Исходный план отладки заключается в том, чтобы оттестировать программу на контрольных примерах.

Седьмой этап - исполнение отлаженной программы и анализ результатов. На этом этапе программист запускает программу и задает исходные данные, требуемые по условию задачи. Полученные в результате решения выходные данные анализируются постановщиком задачи, и на основании этого анализа вырабатываются соответствующие решения, рекомендации, выводы.

2. Дайте определение алгоритма. Перечислите свойства алгоритма с краткой их характеристикой.

Алгоритм - это точное предписание, определяющее вычисли­тельный процесс, ведущий от варьируемых начальных данных к иско­мому результату.

Свойства алгоритма:

1. детерминированность - точность указаний, исключающая их произвольное толкование;

2. дискретность - возможность расчленения вычислительного про­цесса на отдельные элементарные операции, возможность выполнения которых не вызывает сомнений;

3. результативность - прекращение процесса через определенное число шагов с выдачей искомых результатов или сообщения о невозмож­ности продолжения вычислительного процесса;

4. массовость - пригодность алгоритма для решения всех задач за­данного класса.

3. Особенности использования базовых конструкций «следование» и «повторение». Особенности использования базовых конструкций «развилка» и «выбор».

Доказано, что любую программу можно написать, используя комбинации трех управляющих структур:

- следования или последовательности операторов;

- развилки или условного оператора;

- повторения или оператора цикла.

Программа, составленная из канонических структур, будет называться регулярной программой, т.е. иметь 1 вход и 1 выход, каждый оператор в программе может быть достигнут при входе через ее начало (нет недостижимых операторов и бесконечных циклов). Управление в такой программе передается сверху-вниз. Снабженные комментариями, такие программы хорошо читабельны.

1) следование

Действия А и В могут быть:

- отдельным оператором;

- вызовом с возвратом некоторой процедуры;

- другой управляющей структурой.

2) развилка

IF P then A else B;

Проверка P представляется предикатом, т.е. функцией, задающей логическое выражение или условие, значением которого может быть истина или ложь. Эта структура может быть неполной, когда отсутствует действие, выполняемое при ложном значении логического выражения. Тогда структура будет следующая:

IF P then A;

3) повторение

Цикл – пока

While P do A;

Действие А будет повторяться до тех пор, пока значение предиката будет оставаться истинным. Поэтому в действии А должно изменяться значение переменных, от которых зависит Р. В противном случае произойдет зацикливание. Вычисление предиката производится до начала выполнения действия А и может случиться так, что действие А не будет выполняться ни разу.

Цикл – до

Repeat A until P;

Повторение типа Repeat until всегда выполняется хотя бы 1 раз. Действие А перестает выполняться, как только предикат становится истинным.

4) выбор – переключатель case (обобщение развилки), структура, облегчающая программирование без ущерба для ясности программы. Структура выбор полезна в том случае, когда требуется выбрать одну из нескольких альтернатив.

В зависимости от значения Р выполняется одно из действий А, В, …Z. После чего происходит переход к выполнению следующей управляющей структуры.

4. Дайте определение идентификатора. Укажите правила формирования идентификаторов в языке программирования Паскаль.

Идентификаторы в Турбо Паскале – это имена констант, переменных, меток, типов, объектов, процедур, функций, модулей, программ и полей в записях. Идентификаторы могут иметь произвольную длину, но значащими (уникальными в области определения) являются только первые 63 символа.

Идентификатор всегда начинается буквой, за которой могут следовать буквы и цифры. Буквой считается также символ подчеркивания, поэтому идентификатор может начинаться этим символом и даже состоять только из одного или нескольких символов подчеркивания. Пробелы и специальные символы алфавита не могут входить в идентификатор.

5. Дайте описание общей структуры программы на языке Паскаль.

Program имя программы;

Uses Список используемых модулей

Label Список меток из основного блока программы

Const Определение констант программы

Type Описание типов

Var Описание переменных

Procedure Текст процедуры

Function Текст функции

Begin

Основной блок программы или раздел операторов

End.

6. Назовите операторы ввода-вывода. Укажите их отличие друг от друга.

Процедура ввода данных

Для ввода данных:

• с клавиатуры во время работы программы исходных данных (значений переменных) предназначена инструкция readln (read);

• используя одну инструкцию readln (read), можно ввести значения нескольких переменных;

• в случае несоответствия типа введенных данных типу переменной, значение которой вводится с клавиатуры, программа завершает работу и на экран выводится сообщение Error №ошибки: invalid numeric format (если программа запущена из среды разработки, т. е. из Turbo Pascal) или Run time error №ошибки (если программа запущена из операционной системы).

Для вызова процедуры ввода используются три оператора:

1) Read(список переменных);

Каждое вводимое значение набирается минимум через один пробел и последовательно присваивается переменным из списка;

2) ReadLn(список переменных);

То же, что и оператор Read, только после ввода данных происходит переход на новую строку (т.е. следующий оператор ввода будет вводить данные с новой строки);

3) ReadLn;

Происходит переход на новую строку без ввода данных.