21. Основные алгоритмические структуры: ветвления, циклы (блок-схемы). Примеры.

22. Основные алгоритмические структуры: ветвления, циклы (блок-схемы).

Основными алгоритмическими структурами называется стандартный набор блоков, а также основные способы их соединения для выполнения типичных последовательных операций:

• Следование

Это последовательность блоков (или групп блоков) алгоритма. В программе следование представлено в виде последовательности операций.

• Циклический алгоритм (цикл с параметром) – алгоритм в котором предусмотрено неоднократное выполнение одной и той же последовательности действий.

N1 – начальное значение параметра цикла.

N2 – конечное значение параметра цикла.

N3 – шаг изменения параметра цикла.

При первом вхождении в цикл, параметр цикла I принимает значение равное величине нижней границы N1 и выполняется оператор или операторы в теле цикла.

Затем значение параметра увеличивается на величину шага и вновь выполняется тело цикла. Подобные действия будут повторяться до тех пор, пока значение параметра цикла не станет больше величины N2, после чего осуществляется выход из цикла.

• Алгоритм со структурой вложенных циклов

Внутри одного цикла могут находиться один или несколько других циклов. В этом случае охватывающий цикл называется внешним, а вложенные в него циклы – внутренними.

Правила организации как внешнего, так и внутреннего циклов аналогичны правилам организации простого цикла.

Параметры внешнего и внутреннего циклов изменяются не одновременно, т. е. при одном значении параметра внешнего цикла параметр внутреннего последовательно принимает все возможные значения.

При первом вхождении в цикл, параметр внешнего цикла I принимает значение равное N1 и управление передаётся во внутренний цикл, в котором параметр цикла j принимает значение, равное M1 и выполняется оператор (операторы), которые записаны во внутреннем цикле.

Затем параметр внутреннего цикла j увеличивается на 1, и вновь выполняется тело цикла. Операторы P1, Pn будут выполняться до тех пор, пока параметр цикла j не станет больше величины М2.

Затем параметр внешнего цикла I увеличивается на 1, и вновь начинает свою работу внутренний цикл, в котором параметр цикла j будет изменяться от М1 до М2, и при каждом прохождении цикла будут выполняться операторы P1 и Pn. Внешний цикл закончит свою работу, когда параметр цикла I станет больше величины N2.

• Цикл с постусловием

Эта структура применяется в том случае, когда нужно какие-либо операции исполнить несколько раз до того как будет истинным определенное условие. При этом многократно повторяемая последовательность операций называется телом цикла. Такие циклы нужно применять в тех задачах, где мы не можем знать точно, сколько раз будет повторен цикл. Особенность этого цикла - обязательное его исполнение хотя бы 1 раз, так как перед первой проверкой условия будут выполнены все операторы тела цикла.

• Цикл с предусловием

• Проверка условия осуществляется перед исполнением операторов тела цикла. Если это условие при первой проверке не является истинным, то тело цикла не выполняется ни разу.

• Ветвление

Данная алгоритмическая структура применяется в том случае когда в зависимости от условия необходимо выполнить одно или другое действие. Действия могут содержать как одну так и несколько операций.

• Обход

Частный случай разветвления, когда в одной из ветвей нет никаких действий.

• Множественный выбор

Обобщение разветвления, когда необходимо выполнить одно из нескольких действий в зависимости от значения переменной. Например при А = 1 выполняется В1, при А = 2 выполняется В2 и т.д.