
- •Свойства алгоритма
- •Компиляция, отладка и тестирование
- •Средства разработки программ
- •Структура Pascal-программы
- •Внешний вид исходного текста программы
- •Комментарии
- •Директивы компилятора
- •Идентификаторы
- •Переменные и типы данных
- •Константы
- •Неименованные константы
- •Нетипизированные константы
- •Типизированные константы
- •Простейшие операторы
- •Метки и безусловный переход
- •Ввод и вывод: консоль
- •Ввод с консоли
- •Вывод на консоль
- •Форматный вывод
- •Пример простейшей программы на языке Pascal
- •2. Лекция: Типы данных и операции
- •Типы данных языка Pascal
- •Порядковые типы данных
- •Стандартные подпрограммы, обрабатывающие порядковые типы данных
- •Типы данных, относящиеся к порядковым
- •Вещественные типы данных
- •Конструируемые типы данных
- •Операции и выражения
- •Арифметические операции
- •Другие операции
- •Стандартные арифметические функции
- •Арифметические выражения
- •Полнота вычислений
- •Порядок вычислений
- •Совместимость типов данных
- •Эквивалентность
- •Совместимость
- •Совместимость по присваиванию
- •Приведение типов данных
- •Неявное приведение типов данных
- •Явное приведение типов данных
- •Функции, изменяющие тип данных
- •3. Лекция: Ветвления. Массивы. Циклы
- •Операторы ветвления
- •Условный оператор if
- •Оператор выбора case
- •Иллюстрация if и case
- •Массивы
- •Описание массива
- •Нумерация
- •Описание переменных размерностей
- •Обращение к компонентам массива
- •Задание массива константой
- •Операторы циклов
- •for-to и for-downto
- •Инкрементный цикл с параметром
- •Декрементный цикл с параметром
- •while и repeat-until
- •break и continue
- •Оператор безусловного перехода goto
- •Пример использования циклов
- •Вывод массива, удобный для пользователя
- •4. Лекция: Сортировки массивов
- •Задача сортировки
- •Простые сортировки
- •Сортировка простыми вставками
- •Сортировка бинарными вставками
- •Сортировка простым выбором
- •Сортировка простыми обменами
- •Улучшенные сортировки
- •Сортировка Шелла
- •Пирамидальная сортировка
- •Быстрая сортировка
- •5. Лекция: Символы и строки. Множества
- •Символы и строки
- •Описание строк
- •Символ-константа и строка-константа
- •Неименованные константы
- •Нетипизированные константы
- •Типизированные константы
- •Действия с символами
- •Операции
- •Стандартные функции
- •Стандартные функции и процедуры обработки строк
- •Операции со строками
- •Сравнения
- •Обращение к компонентам строки
- •Конкатенация
- •Множества
- •Описание множеств
- •Множество-константа
- •Неименованная константа
- •Нетипизированная константа
- •Типизированная константа
- •Операции с множествами
- •Представление множеств массивами
- •Представление множеств линейными массивами
- •Представление множеств битовыми массивами
- •Примеры использования символов, строк и множеств
- •Ввод и вывод: файлы
- •Что такое файл
- •Когда нужно использовать файлы
- •Разновидности файлов
- •Описание файлов
- •Текстовые файлы
- •Оперирование файлами
- •Назначение файла
- •Открытие файла
- •Закрытие файла
- •Считывание из файла
- •Запись в файл
- •Пробельные символы
- •Пример использования файлов
- •Решение
- •Реализация
- •Изменение реакции на ошибку
- •Пример использования директив {$I}
- •Записи
- •Описание записей
- •Задание записей константой
- •Доступ к полям
- •Оперирование несколькими полями
- •Вложенные операторы with
- •Запись с вариантной частью
- •Описание записи с вариантной частью
- •Механизм использования записи с вариантной частью
- •Бинарные файлы
- •Типизированные файлы
- •Описание типизированных файлов
- •Назначение типизированного файла
- •Открытие и закрытие типизированного файла
- •Считывание из типизированного файла
- •Поиск в типизированном файле
- •Запись в типизированный файл
- •Нетипизированные файлы
- •Описание нетипизированных файлов
- •Назначение нетипизированного файла
- •Открытие и закрытие нетипизированного файла
- •Поиск в нетипизированном файле
- •Запись и чтение
- •Подпрограммы обработки директорий
- •Применимость подпрограмм обработки файлов
- •Подпрограммы
- •Объявление и описание
- •Объявление функции
- •Объявление процедуры
- •Описание подпрограммы
- •Список параметров
- •Возвращаемые значения
- •Вызов подпрограмм
- •Способы подстановки аргументов
- •Параметр-значение
- •Описание
- •Механизм передачи значения
- •Параметр-переменная
- •Описание
- •Механизм передачи значения
- •Параметр-константа
- •Описание
- •Механизм передачи значения
- •Области действия имен
- •Разграничение контекстов
- •Побочный эффект
- •Совпадение имен
- •Нетипизированные параметры
- •Явное преобразование типа
- •Совмещение в памяти
- •Открытые параметры
- •Открытые массивы
- •Открытые строки
- •Процедурный тип данных
- •Описание
- •Аргументы
- •Вызов
- •Динамические структуры данных
- •Стек
- •Операции
- •Очередь
- •Операции
- •Рекурсия
- •Рекурсивные подпрограммы
- •Пример рекурсивного алгоритма
- •Алгоритм решения
- •Стековая организация рекурсии
- •Ограничение глубины рекурсии
- •Замена рекурсивных алгоритмов итеративными
- •Пример сравнения рекурсивного и нерекурсивного алгоритма
- •Рекурсивный алгоритм
- •Реализация рекурсивного алгоритма
- •Полный перебор с отсечением
- •Нерекурсивный алгоритм
- •Реализация нерекурсивного алгоритма
- •Иллюстрация
- •Эффективность
- •Быстрая сортировка2
- •Алгоритм Быстр
- •Реализация алгоритма Быстр
- •Эффективность алгоритма Быстр
- •Статически выделяемая память
- •Адреса
- •Указатели
- •Описание указателей
- •Операции с указателями
- •Определение адреса
- •Разыменование
- •Присваивания
- •Сравнения
- •Динамически распределяемая память
- •Динамическое выделение памяти
- •Типизированные указатели
- •Нетипизированные указатели
- •Динамическое освобождение памяти
- •Типизированные указатели
- •Нетипизированные указатели
- •Списочные структуры
- •Структура списков
- •Описание списков
- •Оперирование элементами списка
- •Хранение списка
- •Обращение к элементам списка
- •Создание списков
- •Просмотр элементов списка
- •Удаление элементов списка
- •Перестройка списков
- •Примеры перестройки линейных списков
- •Реализация

сдвинется в (k+1)-ю компоненту. В процессе работы может оказаться, что вся очередь "сдвинулась" к концу массива, и ее снова нужно вернуть к началу. В этом случае и потребуется s перемещений компонент массива (s - это текущая длина очереди).
Однако наиболее эффективной снова будет реализация при помощи односвязного линейного списка (см. лекцию 10).
Операции
Для очереди должны быть определены следующие операции:
empty(<нач_очереди>):boolean - проверка очереди на пустоту;
add(<кон_очереди>,<нов_эл-т>):<кон_очереди> - добавление элемента в конец очереди;
take_beg(<нач_очереди>):<тип_эл- |
- считывание значения первого элемента; |
тов_очереди> |
|
|
|
take_end(<кон_очереди>):<тип_эл- |
- считывание значения последнего |
тов_очереди> |
элемента; |
|
|
del(<нач_очереди>):<нач_очереди> |
- удаление элемента из начала очереди. |
|
|
Дек
Дональд Кнут1) ввел понятие усложненной очереди, которая называется дек (deque - Double-Ended QUEue - двухконцевая очередь). В каждый момент времени у дека доступны как первый, так и последний элемент, причем добавлять и удалять элементы можно и в начале, и в конце дека. Таким образом, дек - это симметричная двусторонняя очередь.
Реализация дека при помощи массива ничем не отличается от реализации обычной очереди, а вот в терминах списков дек удобнее представлять двусвязным (разнонаправленным) линейным списком (см. лекцию 10).
Набор операций для дека аналогичен набору операций для очереди, с той лишь разницей, что добавление и удаление элементов можно производить и в конце, и в начале структуры.
Рекурсия
В математике, да и не только в ней одной, часто встречаются объекты, определяемые при помощи самих себя. Они называются рекурсивными.
Например, рекурсивно определяется функция факториал:
0! =1
n! = n*(n-1)!, для любого натурального n.
Другим примером рекурсивного определения может послужить определение арифметического выражения, приведенное в лекции 2.
Рекурсивные подпрограммы
Впрограммировании рекурсивной называется подпрограмма, исполнение которой приводит
кее же повторному вызову.
Если подпрограмма просто вызывает сама себя, то такая рекурсия называется прямой. Например:
procedure rec1(k: byte); |
function rec2(k: byte): byte; |
begin |
begin |
... |
... |