«Программирование»

Лабораторная работа №2

6

Лабораторная работа №2 Базовые алгоритмические конструкции

Цель: изучить понятие и свойства алгоритмов; познакомиться со способами описания алгоритмов; научиться представлять алгоритмы в виде блок-схем.

Основные положения

Алгоритм – система четких однозначных указаний, которая определяет последовательность действий над некоторым объектом и после конечного числа шагов приводит к получению требуемого результата.

Алгоритм - это последовательность действий, приводящих к требуемому результату.

Таким образом, при разработке алгоритма решения задачи математическая формулировка преобразуется в процедуру решения, представляющую собой последовательность арифметических действий и логических связей между ними. При этом алгоритм обладает следующими свойствами:

1. Дискретность - процесс преобразования данных, т.е. на каждом шаге алгоритма выполняется очередная одна операция;

2. Результативность - алгоритм должен давать некоторый результат;

3. Конечность - алгоритм должен давать результат за конечное число шагов;

4. Определенность - все предписания алгоритма должны быть однозначны, понятны пользователю;

5. Массовость - алгоритм должен давать решения для целой группы задач из некоторого класса, отличающихся исходными данными; 

Для записи алгоритмов используются:

1. Словесные способы (естественный язык, алгоритмический язык, псевдокод).

2. Графические способы (структурограммы, синтаксические диаграммы, блок-схемы).

В таблице 5 показаны основные фигуры для отображения алгоритма в виде блок-схемы.

Таблица 1 – Элементы блок-схемы

Название	Рисунок	Выполняемая функция
1. Блок вычислений (Процесс)		Выполняет вычислительное действие или группу действий
2. Логический блок (Решение)		Выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от условия
3. Блоки ввода/вывода		Ввод или вывод данных вне зависимости от физического носителя
		Вывод данных на печатающее устройство
4. Начало/конец		Начало или конец программы, вход или выход в подпрограмму
5. Предопределенный процесс		Вычисления по стандартной или пользовательской подпрограмме
6. Блок модификации		Выполнение действий, изменяющих пункты алгоритма
7. Соединитель		Указание связи между прерванными линиями в пределах одной страницы
8. Межстраничный соединитель		Указание связи между частями схемы, расположенной на разных страницах

Пример №1

Составить алгоритм деления одной простой дроби на другую.

Информационная модель: Входные данные: а - числитель первой дроби, целое b- знаменатель первой дроби, целое c- числитель второй дроби, целое, d- знаменатель второй дроби, целое a, b, c, d – ввод с клавиатуры. Выходные данные: m- числитель полученной дроби n– знаменатель полученной дроби Выходные данные вывод на экран. Анализ задачи: Математическая модель: M=a*d N=b*c

Блок-схема:

Пример №2

Вычислить процент материала, идущего в отходы, если из куба ребра а был выточен шар радиусом r.

Информационная модель: Входные данные: А – ребро куба, вещественное. R – радиус шара, вещественное. Выходные данные: Р - процент материалов отхода, вещественное, вывести на экран. Промежуточные данные: Vot – объем отходов Vk – объем куба Vsh – объем шара Математическая модель: Проценты отхода могут быть найдены по формуле: , где .