Практикум по программированию Обработка числовых данных

if (Sqr(X)+Sqr(Y)<=Sqr(R)) and (X>=0) then // если точка принадлежит области 1, то Z2:=1 //переменной Z2 присвоить значение 1,

else //иначе (то есть точка вне областей 1, 3 и 4), Z2:=2; //переменной Z2 присвоить значение 2.

WriteLn('Z2 = ', Z2); ReadLn;

end.

3.3.Задания для самостоятельной работы

Âзаданиях от 1 до 25 требуется для зависимости Y(X), заданной аналитически или графически, составить программу выч исления для вводимого X:

• Y1 = Y(X) — с помощью минимального числа операторов if then else, без применения булевых операций (not, and, or, xor),

• Y2 = Y(X) — с помощью минимального числа операторов if then (без else), с применением булевых операций,

èвывести с поясняющими текстами вычисленные значения Y1

èY2.

Для значений аргумента, при которых функция не определена, выводить соответствующие сообщения.

В заданиях с графиками функций (см. пример 1 выполнения задания):

–стрелка на линии графика указывает открытую границу интервала, в котором функция имеет заданное положением ли - нии значение,

–в точках отсутствия линии графика функция не определена.

ì1 ïðè X < -2,

= ïX/2 ïðè - 2 £ X < 0,

1. Y (X ) í = ïне определена при X 0,

по2 - в остальных случаях.

ì0 ïðè -1 > X ,

= ï1 ïðè -1 £ X < 0,

2. Y (X ) í- £ < ï 1 ïðè 0 X 2,

ïî1 ïðè 2 £ X .

ìX ïðè 0 > X + X 2 > -0,2,

3. Y (X ) = ïíX 2 ïðè 0 < X + X 2,

ïîиначе - не определена.

29.

30.

57

4. Программы циклической структуры

4.1. Средства разработки программ циклической структуры

Программой циклической структуры называют такую, в которой операторы могут повторно, при изменяющихся значениях переменных выполняться несколько раз, образуя цикл. Различают следующие виды циклов (для их организации используют спе - циальные сложные операторы — операторы циклов):

–цикл с заданным числом повторений или цикл с параметром

(операторы цикла for: for to и for downto),

–цикл с предусловием (оператор цикла while),

–цикл с постусловием (оператор цикла repeat until).

В циклах можно выделить управляющие части, определяющие начало и условия выполнения, и части из одного или нескольких операторов (тело), выполняющие необходимые преобразования данных. Цикл называют простым, если в его теле нет других циклов.

Цикл с параметром

Структура оператора цикла for to описывается синтакси- ческой диаграммой (рис. 4.1), где используют следующие обозначения: I — параметр цикла — переменная ординального (порядкового), в частности целого, типа; В1 и В2 — выражения того же типа, что и параметр цикла, или совместимые с ним; Oп — оператор, выполняемый внутри цикла.

Ðèñ. 4.1

Часть, предшествующая оператору Оп, — заголовок цикла — является управляющей, а сам оператор Оп — телом цикла. Оператор Oп будет последовательно выполняться при автоматич еском увеличении с минимальным шагом значения параметра ци кла I от В1 до В2 включительно (для целых типов шаг равен 1). При В1 > В2 оператор Oп не будет выполняться вообще.

Например, в цикле

for I:=0 to 6 do WriteLn(I*10:2,Sin(I/18*Pi):8:2);

оператор WriteLn будет выполняться 7 раз при I, изменяющемся от 0 до 6 с шагом 1.

На экран будет выведена таблица, в первом столбце которой целые числа 0, 10, 20, …..., 60, представляющие углы в градусах, а во втором — соответствующие им значения синуса:

0 0.00

10 0.17

20 0.34

30 0.50

40 0.64

50 0.77

60 0.87

Структура оператора цикла for downto описывается синтаксической диаграммой (рис. 4.2), а его работа отличается от опе - ратора for to тем, что параметр цикла I не увеличивается, а уменьшается от В1 до В2, а оператор Oп не будет выполняться вообще при В1 < В2.

Ðèñ. 4.2

Цикл с предусловием

Структура оператора цикла while описывается синтаксической диаграммой (рис. 4.3), где БВ — булево выражение, Oп — оператор, выполняемый внутри цикла (тело цикла).

Ðèñ. 4.3

Заголовок цикла — конструкция, предшествующая оператору Оп, управляет выполнением цикла следующим образом: оператор Oп будет последовательно выполняться, пока выражение БВ имеет значение True, или не будет выполняться вообще, если до выполнения оператора while БВ имеет значение False.

begin

. . . . . .

R:=R*1.2;

. . . . . .

end;

R — дополнительный параметр, который в цикле при N = 4 будет последовательно получать значения 5; 6; 7,2; 8,64, изменяясь по закону геометрической прогрессии умножением предыдущег о зна- чения на 1,2.

Выход из цикла по условию, объявленному в его управляющей части, будем называть естественным. При этом для циклов с параметром (организованным операторами for) рекомендуется считать, что значение параметра становится неопределенн ым.

Существует возможность и досрочного выхода из любого цик ла, организованного рассмотренными операторами, либо с помо щью оператора безусловного перехода goto (их мы не будем использовать), либо с помощью оператора Break. В этом случае текущее значение параметра цикла for сохраняется (считается определенным), и его можно использовать в дальнейших вычислениях.

В теле любого из рассмотренных циклов допускается исполь - зовать оператор Сontinue. Его действие сводится к тому, что сразу происходит переход к очередному выполнению тела цикла (в циклах for с очередным значением параметра) или выход из цикла, если выполнено условие его завершения.

4.2. Вычисление и вывод данных в виде таблицы

Простейшими примерами применения операторов цикла на практике являются программы вычисления значений функци й при изменяющихся значениях аргумента и вывода данных в ви де таблиц с заголовками. В качестве аргумента обычно выступа ет переменная — дополнительный параметр, изменяющаяся в цик - ле по требуемому закону. В циклах while и repeat эта переменная используется в условиях завершения цикла.

При работе с вещественными данными необходимо иметь в виду, что их значения могут представляться с ошибкой, что э ти ошибки могут зависеть от типа переменных, накапливаться п ри выполнении арифметических операций и приводить к непред у- смотренному программистом выполнению программы. Рассмо т- рим два фрагмента программы вывода таблицы значений аргу - мента и функции, где аргумент — дополнительный параметр в цикле — является вещественной переменной с именем Х: