Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Бухтияров А.М. Сборник задач по программированию учеб. пособие для студентов высш. техн. учеб. заведений

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

24.10.2023

Размер:

10.77 Mб

Скачать

☆

1 / 291 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

А.М. Б У Х Т И Я Р О В , Л. М. З И К Е В С К А Я ,

Г.Д . Ф Р О Л О В

СБОРНИК ЗАДАЧ по

ПРОГРАММИРОВАНИЮ

Под редакцией

Н . А. К Р И Н И Ц К О Г О

ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ, СТЕРЕОТИПНОЕ


	Допущено		Министерством
высшего и среднего		специального		образования	СССР
в	качестве		учебного	пособия
для студентов	высших	технических		учебных	заведений

И З Д А Т Е Л Ь С Т В О « Н А У К А »

Г Л А В Н А Я Р Е Д А К Ц И Я Ф И З И К О - М А Т Е М А Т И Ч Е С К О Й Л И Т Е Р А Т У Р Ы

М О С К В А 1973 • У

Отдблоь'й^СІНІГБ С С С Р при И и с ^ у т в -с&ц^внмя.

работни»<о& л: и Гіл OA С С С й Н Г

6П2.15

Б 94

У Д К 681,142.2

(075.8)

е-. -'-'^

ека с СОР

"' -"••"Л<І;>Н^ГО_ЗАЛА

t-ч -

ч</-*Ъ

Сборник

з а д а ч

по

п р о г р а м м и р о в а н и ю .

А. М . Б у х т н я р о и , Л . М . З и к е в с к а я ,

Г. Д . Ф р о л о в , Г л а в н а я р е д а к ц и я ф и з и к о -

м а т е м а т и ч е с к о й

л и т е р а т у р ы

изд - ва

« Н а у к а » ,

1973.

«Сборник

з а д а ч

по п р о г р а м м и р о в а н и ю »

рассчитан

на

подготовку

специалистов

по

п р о г р а м м и р о в а н и ю

на

ц и ф р о в ы х

вычислительных

м а ш и н а х

(ЦВМ)

р а з

л и ч н ы х типов

и с о д е р ж и т :

условия з а д а ч ,

решения,

к р а т к и е

описания

ЦВМ,

д л я

к о т о р ы х

приведены

ре

шения

з а д а ч

(исключения

с о с т а в л я ю т

БЭСМ-4

Л1инск-22,

полные сведения о которых имеются в

отечественной

л и т е р а т у р е ) .

Сборник

имеет

т е м а т и ч е с к о е

строение .

К а ж д ы й

п а р а г р а ф

с н а б ж е н теоретической

справкой,

к о т о р а я

п о з в о л я е т

у ч а щ и м с я д о с т а т о ч н о просто

восстановить

о - п а м я т и

все н е о б х о д и м ы е

д л я д а н н о й

темы

теорети

ческие з н а н и я .

Книга

рассчитана на у ч а щ и х с я

с п е ц и а л ь н ы х учеб

ных з а в е д е н и и ,

студентов в у з о в и

втузов, инженеров,

научных

с о т р у д н и к о в .

Т р е т ь е

и з д а н и е печатается

с м а т р и ц

второго .

Т а б л ,

33.

И л л . 20. Б и б л .

7 н а з в .

0224—1744

Б042 (02)-73

ОГЛАВЛЕНИЕ

П р е д и с л о в ие редактора ко второму изданию		5
Предисловие авторов ко второму изданию		6
Введение	•	7
Г л а в а I . Арифметические основы цифровых	3	Ответы
вычислительных м а ш и н {ЦВМ)	а д а "	н решения

§1. Позиционные системы счисления . Форма представле

ния чисел с	фиксированной з а п я т о й . Перевод	чисел
в десятичную	систему счисления (1 — 9)	10	120 •

§2. Арифметические действия на д числами, представлен

ными

форме

ф и к с и р о в а н н о й

з а п я т о й ,

двоич

ной,

восьмеричной,

шестнадцатеричной

системах

счисления

(10 — 21)

- . . .

12 '

121

П е р е в о д

чисел,

представленных

форме с

фиксиро

в а н н о й з а п я т о й ,

из одной

позиционной системы счис

ления

д р у г у ю

(22 — 48)

122

Ф о р м а

представления

чисел

с п л а в а ю щ е й

запятой .

Н о р м а л ь н а я

форма

представления чисел. Преобразова

ние чисел из одной формы

в д р у г у ю

(49 — 64)

. . . .

125

Арифметические

д е й с т в и я .

н а д

нормализованными

числами

(65 — 80)

126

П р я м о й ,

обратный

дополнительный коды

двоичных

чисел

(81—96)

128

П р е д с т а в л е н и е двоичных чисел

ячейках

памяти ма

ш и н ы . Десятично - двоичные

коды

(97— 115)

130

' §

Неарифметические

операции

на д

двоичными

кодами

( 1 1 6 - 1 1 9 )

133

Г л а в а I I . Элементы

программирования

Строение

команды

составление

отдельных

команд

( 1 2 0 - 1 3 1 )

133

10.

П р о г р а м м и р о в а н и е

операторов счета (132—140)

. . .

136

11.

П р о г р а м м и р о в а н и е

логических

операторов

(141 — 177)

150

12.

П р о г р а м м и р о в а н и е

в а р ь и р у ю щ и х

о п е р а т о р о в

(178 —

199)

178

13.

Составление

циклических

программ

(200 — 228)

. . .

202

4								ОГЛАВЛЕНИЕ
	Г л а в а		III. Н е к о т о р ы е					п р и е м ы		п р о г р а м м и р о в а н и я
§	14.	Вынесение			величин		в	с т а н д а р т н ы е			я ч е й к и .		И с п о л ь
		з о в а н и е индексных					р е г и с т р о в (229—239)								85	238
§	15.	П о д п р о г р а м м ы				(240—247)									89	249
§	16.	Ввод	и	в ы в о д		и н ф о р м а ц и и .			В н е ш н я я память				(248—
		253)													93	254
§	17.	Р а з н ы е		з а д а ч и		{254—276)									95	—
	Г л а в а IV . П р о г р а м м и р о в а н и е на я з ы к е А Л Г О Л 60
§	18.	М е т а л и н г в и с т и ч е с к и е						ф о р м у л ы		(277—281)					103	263
§	19.	Числа,		н н д е н т п ф и к а т о р ы ,					с т а н д а р т н ы е				ф у н к ц и и
		(282—292)													103	264
§	20.	П р о с т ы е а р и ф м е т и ч е с к и е							в ы р а ж е н и я .			О п е р а т о р ы
		п р и с в а и в а н и я ,				с о д е р ж а щ и е			простые		а р и ф м е т и ч е с к и е
		в ы р а ж е н и я (293—301)													105	264
§ 21 . П р о с т ы е л о г и ч е с к и е в ы р а ж е н и я . О п е р а т о р ы п р и с в а и
		в а н и я , с о д е р ж а щ и е п р о с т ы е л о г и ч е с к и е в ы р а ж е н и я
		(302—309)													107	265
§	22.	У с л о в н ы е			а р и ф м е т и ч е с к и е				и л о г и ч е с к и е			в ы р а ж е н и я .
		О п е р а т о р ы п р и с в а и в а н и я , с о д е р ж а щ и е у с л о в н ы е в ы
		р а ж е н и я		(310—321)											109	265
§	23.	М е т к и .		И м е н у ю щ и е			в ы р а ж е н и я ,			не	с о д е р ж а щ и е			у к а
		з а т е л е й		п е р е к л ю ч а т е л я . О п е р а т о р ы							перехода		(322—
		330)													111	266
§ 2 4 .		С о с т а в н ы е			о п е р а т о р ы . У с л о в н ы е					о п е р а т о р ы		(331—338)			112	267
§	25.	О п е р а т о р ы			цикла (339—345)										113	268
§	26.	П е р е к л ю ч а т е л и				(346—351)									114	269
§	27.	П р о ц е д у р ы			(352—360)									.	116	269
§ 2 8 .		П р о г р а м м ы			(361—365)										118	270
						П р и л о ж е н и е
§	29.	Ц и ф р о в а я			в ы ч и с л и т е л ь н а я				м а ш и н а		У-1				271
§	30.	Ц и ф р о в а я			в ы ч и с л и т е л ь н а я				м а ш и н а		У-2				275
§	31.	Ц и ф р о в а я			в ы ч и с л и т е л ь н а я				м а ш и н а		У-3				281
§	32.	Ц и ф р о в а я			в ы ч и с л и т е л ь н а я				машина		Р				285
Л и т е р а т у р а								,					,	, . .	287

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ

С момента выхода в свет первого издания «Сборника задач по программированию» прошло пять лет. Первое издание принесло несомненную пользу при подготовке кадров программистов в на шей стране. Основные принципы, заложенные в нем, себя пол

ностью оправдали.			Сейчас не	вызывает никаких		сомнений тот
факт, что подготовка программистов должна иметь						универсальный
характер, что		она	не должна	быть ориентирована		на	определен
ную	цифровую вычислительную			машину (ЦВМ)	или	на	определен
ную	систему	математического		обеспечения	ЦВМ.	Недостатком

первого издания безусловно является слишком малое число задач каждого класса.

При подготовке второго издания «Сборника задач по про

граммированию»,	как	и первого, авторы исходили из необходи
мости универсального		характера	подготовки	программистов, что
соответствует быстрому		прогрессу	ЦВМ и большому их		разнооб
разию и позволяет получать специалистов				с высоким	уровнем
подготовки. Во	втором	издании значительно		увеличено	количест

во задач каждого класса, что позволяет лучше отрабатывать тех нику программирования, а не только ее иллюстрировать. В сбор нике задач введен новый раздел, содержащий задачи по програм

мированию	на	универсальном алгоритмическом	языке	АЛГОЛ .
В отечественной учебной литературе это является			новинкой и отра
жает уже	полностью утвердившуюся в нашей		стране	тенденцию
к автоматизации		программирования.

Нужно подчеркнуть, что массовое автоматизированное про граммирование с использованием алгоритмических языков не сни мает вопроса обучения программированию в коде машин. Такое программирование всегда будет нужно хотя бы потому, что имен но этим способом разрабатываются программы, составляющие ма тематическое обеспечение машин. Сборник задач обеспечивает достаточные возможности такому обучению.

Характерной особенностью сборника является конструктивный подход к самому понятию системы команд ЦВМ. Это обеспечи вается не только наличием кратких описаний целого ряда систем

команд	как условных, так	и реальных ЦВМ,	но	и	наличием
задач,	в условиях которых	приведено описание	лишь		необходи
мой для данной задачи части системы команд,			а	остальная ее
часть считается произвольной.

Конструктивный подход к понятию системы команд весьма по лезен и способствует развитию широкого кругозора у изучающих

программирование.
		Н. А.		Криницкий
ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРОВ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ
«Сборник задач по программированию» преследует				цель	при
вить практические	навыки в	составлении программ	для	програм
мно-управляемых	цифровых	вычислительных машин	(ЦВМ)		раз

личных типов (одноадресных, двухадресных, трехадресных, с фиксированной и плавающей запятой).

Условия задач сборника, описания математических методов их решения доступны для читателей, имеющих среднее образование.

	Второе	издание	сборника отличается от			первого	существенны
ми	изменениями		и дополнениями. Наиболее крупными					из	них
являются		следующие:		увеличено	количество задач		более	чем в
три	раза;	задачи,	для	которых	решение	представлялось		в	виде

больших программ, заменены на более простые в этом отношении

задачи;	глава об алгоритмическом	языке АЛГОЛ 60 написана
заново.
При	составлении сборника задач	по программированию авто

ры стремились охватить по возможности наибольший круг вопро сов, относящихся к проблеме обучения программированию на программно-управляемых ЦВМ. Однако это не означает, что в задачнике охвачены все вопросы. В частности, при составлении задач главы I I I авторы стремились отразить лишь приемы про граммирования, получившие широкое распространение, хотя в практике программистов имеется немало различных частных при емов, которые в отдельных случаях дают те или иные преиму щества в написании программ.

Авторыпользуются случаем выразить глубокую признатель

ность А. И.	Китову, Н. А.		Криницкому, Л . А. Люстернику и
А. А. Ляпунову за		ценные	советы, использованные при	написа
нии второго	издания	книги,	а также всем товарищам,	которые
высказали свои замечания и			пожелания.

Авторы

ВВЕДЕНИЕ

«Сборник задач по программированию» состоит из двух частей и приложения. Первая часть содержит условия задач, вторая — ответы и решения. Приложение содержит краткое описание услов ных цифровых вычислительных машин (ЦВМ) У-3, У-2, У-1 и Р.

Первая часть состоит из четырех глав.

Глава I содержит задачи на арифметические основы ЦВМ. В этих задачах особое внимание уделяется различным формам пред ставления чисел и операциям над числами в двоичной системе счисления, которая является рабочей системой счисления для

большинства

современных

ЦВМ,

также

над

числами

других

системах

счисления.

Глава

I I

содержит задачи на элементы программирования.

В этих

задачах

основное

внимание

обращается

на

строение

команды,

на

программирование

операторов счета,

логических

варьирующих операторов, на программирование циклов.

Глава

I I I содержит

задачи

на основные

приемы

программиро

вания,

числу которых относятся: вынесение величин в

стандарт

ные ячейки,

программирование

использованием индексного

ре

гистра, а также задачи на организацию программ.

Главы

I ,

I I и

I I I

разделены

на параграфы, каждый' из кото

рых посвящен определенной теме и состоит

из пояснительного

текста,

котором

кратко

излагается

существо

рассматриваемого

вопроса,

задач,

относящихся

этому

же

вопросу.

Условия

большинства

задач не связаны с какими-либо конкретными

ЦВМ.

Однако

этих главах

содержится

ряд задач,

которые

отражают

специфику

программирования

для

ЦВМ

с определенной

струк

турой команд (трехадресных, двухадресных и одноадресных) и определенной формой представления чисел (с фиксированной запя той и плавающей запятой). Кроме того, имеется ряд задач,


отражающих специфику программирования для ЦВМ типа							БЭСМ-4,
Минск-22.	Все	необходимые		сведения по этим		машинам	можно,
например, получить в [2, 4,				6,	7].
Глава	IV	содержит	задачи		по программированию на языке
А Л Г О Л	60, который в		настоящее время широко			используется во

многих	системах	автоматического	программирования	в качестве
входного	языка.			ЦВМ зна
Язык	АЛГОЛ	60 не содержит	средств для ввода в	ЦВМ зна

чений величин с внешних носителей информации и для вывода

значений

величин

из

ЦВМ

на

внешние

носители

информации.

Эти

средства

добавляются

язык

разработчиками

систем

авто

матического

программирования.

настоящем

сборнике

авторы

пользуются

следующими операторами ввода и вывода:

(оператор

ввода) : : = read ((список вводимых

величин))

(список вводимых величин) : : =

(вводимая

величина) j (спи

сок

вводимых

величии),

(вводимая

величина)

(вводимая

величина)

:: =

(переменная)|(идентификатор

мас

сива)

(оператор

вывода)

: : =

«список

выводимых

величин))

(список выводимых величин) :: =

(.выводимая

величина) j (спи

сок

выводимых

величин), (выводимая

величина)

(выводимая

величина)

:: =

(переменная)

| (идентификатор

массива)

Глава

также разделена на параграфы, но пояснительный

текст к

этим параграфам не дается.

Вторую

часть

сборника

составляют

ОТЕЄТЬІ

всех

задач

первой

четвертой

глав

задач,

отмеченных звездочками

во

второй

третьей

главах.

В ряде

задач,

относящихся

первой

главе,

ответ

представ

ляет собой приближенное значение искомого результата, а какой-

либо

специальной

оговорки

этом плане в ответах

указанных

задач

не делается.

Необходимо

отметить,

что

задачи

на

составление

программ

как в

командах

ЦВМ,

так

на

языке

АЛГОЛ 60, как правило,

имеют

много решений.

В этих

случаях

качестве ответа

приво

дится

одно

из возможных

решений.

'ЦВМ

Ответ к

задаче

на

составление

программы в командах

представляется

виде

схемы

программы,

описания распределения

памяти и собственно программы,

составленной в командах

ЦВМ.

Вописании распределения памяти указываются номера ячеек

памяти	машины	и	Ееличины,	которые в них размещаются.			При
S T O M используются			следующие	обозначения:
( N ) — номер		ячейки, в которой размещается величина N ;
(N) — содержимое ячейки N .					ЦВМ	Р номера
В описании		распределения		памяти для			ячеек
снабжены либо		признаком полной ячейки			(Я),	либо признаком
неполной	ячейки (Я).

Вряде случаев авторы в условиях задач или в ответах

использовали знак	: =	(как правило, этот	знак	использовался
в записи y:=f(y),	что	равносильно записи	уп+1	~[(у,,)).

Ответы к простейшим задачам на составление программ не содержат схем программ.

Реально существующие ЦВМ имеют довольно сложные системы команд, требующие много времени для их изучения и запо минания. Однако отработку отдельных элементов и приемов программирования можно вести, не привязываясь к реально

существующим

ЦВМ;

поэтому авторы сочли целесообразным

вклю

чить

качестве

приложения

сборнику

описания

реально

не существующих (условных)£/£Ш

У-3, У-2, У-1

и Р,

содержащих

небольшое

количество

наиболее

характерных

для

современных

ЦВМ

команд.

ЦВМ

У-3

относится

к типу

трехадресных

машин

с фиксированной

запятой с количеством

разрядов,

отведенных

под целую

часть

числа,

равным

нулю;

У-2 —к

типу

двухадрес

ных машин с плавающей запятой;

У-1

— к

типу одноадресных

машин

с фиксированной

запятой

количеством

разрядов,

отве

денных под целую-часть числа, равным девяти,

Р — к типу

одно

адресных

машин

с фиксированной

и плавающей

запятой.

качестве

учебных

пособий

авторы

рекомендуют

[ 1 , 3 — 5].

1 / 291 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ