8.Понятие о структурном подходе разработки алгоритма. Основные структуры алгоритма.

Ограниченный набор стандартных способов соединения блоков (этапов) алгоритма для выполнения типичной последовательности действий. Структурный подход к разработке алгоритма и программы предполагает использование только нескольких основных структур, комбинация которых дает все многообразие алгоритмов и программ К основным структурам относятся: следование, цикл do, цикл «пока», разветвление, обход.

Разветвление – последовательное размещение блоков (в программе достигается последовательное размещение операторов).

Тело цикла – та последовательность действий, которая многократно выполняется в цикле. Этот цикл реализован в различных языках программирования и имеет начальное условие (задание начальных значений тем переменным, которые используются в теле цикла).

Цикл do применяется при необходимости выполнить какое-либо вычисление несколько раз, пока выполняется некоторое условие. Особенностью этого цикла является то, что он выполняется хотя бы 1 раз. Т.к. первая проверка условия выхода из цикла происходит после того, как тело цикла выполнено.

На естественном языке этому циклу соответствует следующая последовательность операторов: оператор начальных присвоений; операторы тела цикла; если условие идти к шагу 2.

Цикл «пока» отличается от «do» тем, что здесь проверка условия производится до выполнения цикла, если при первой проверке условие выхода из цикла выполняется, то тело цикла не выполняется ни разу. Цикл пока на естественном языке: 1.операторы начального условия; 2.если условие идти к шагу 5; 3.операторы тела цикла; 4.идти к шагу 2; 5.метка – номер любого оператора.

Разветвление применяется когда от зависимости условия необходимо выполнить либо одно, либо другое действие. На естественном языке: 1.если условие, идти к шагу 2; 2.операторы действия 2; 3. идти к шагу 5; 4. операторы действия 1; 5. номер первого оператора общей части программы.

Обход – частный случай разветвления, когда одна ветвь не содержит никаких действий.

Особенностью является: имеют один вход, один выход, их можно соединить друг с другом в любую последовательность. Обычно для составления любой схемы управление идет сверху вниз, возвращаясь назад только на циклах. Это дает простую и наглядную структуру алгоритма, по которой легко долее составить программу. Одним из приемов разработки алгоритмов решения сложных задач – применение метода пошаговой детализации, при котором первоначально продумывается и фиксируется общая структура алгоритма без детальной проработки отдельных его частей, но при этом в дальнейшем используются лишь основные типовые структуры алгоритма.

Блоки, требующие дальнейшей детализации, обозначаются пунктирной линией. Далее прорабатываются, детализируются отдельные блоки, которые не детализировались на предыдущем шаге. Таким образом, постепенно уточняется (пофрагментно) сложная структура алгоритма.