163

Программирование

1. Алгоритм, понятие, свойства, форма записи, виды. Понятие языка программирования. Классификация языков программирования

Алгоритм – это точное предписание о выполнении некоторого процесса обработки данных, который через разумное конечное число шагов приводит к решению поставленной задачи данного типа для любых вариантов исходных данных.

Данные – это информация представленная в формализованном виде (числа, таблицы, рисунки).

Свойства алгоритма:

1. Детерминированность (определенность). Данное свойство означает, что метод решения задачи должен быть дан в алгоритме способом, не допускающим различное толкование человеком и ЭВМ.

2. Массовость – означает, что алгоритм должен быть пригоден для любых вариантов исходных данных.

3. Результативность – означает, что в итоге выполнения алгоритма должен быть получен результат за конечное число шагов.

Каждый алгоритм имеет вход и выход.

Вход алгоритма – это совокупность его исходных данных.

Множество допустимых значений переменной на входе алгоритма – область определения алгоритма.

Выход алгоритма – совокупность результатов его работы.

Формы записи алгоритмов:

- Словесная (записи на естественном языке)

- Графическая (изображение в виде блок-схемы)

- С использованием специального алгоритмического языка;

- Табличная (в форме таблиц)

- Программная (тексты на языках программирования)

Виды алгоритмов.

1. Алгоритмы линейной структуры состоят из последовательности каких-либо действий, т.е. ввод значений, вычисление с введенными данными и вывод результата.

2. Алгоритмы разветвляющей структуры. Существуют задачи, в которых требуется организовать выбор выполнения последовательности действий в зависимости от каких-либо условий. Если на ветвях одного ветвления содержатся другие ветвления, то такой алгоритм имеет структуру вложенных ветвлений.

Язык программирования – фиксированная система обозначений и правил для достижения определенных целей.

Языки делятся в зависимости от близости или удаленности от языка машинных команд:

- языки высокого уровня – инструкции для ЭВМ записываюся простыми командами на аппаратном уровне, который отображает структуру ЭВМ, продуцируют быстрые и компактные продукты, но сложные для изучения и работы (отчасти C/C++, ассемблер).. Такие языки еще называют Машино – ориентированными.

- языки низкого уровня – инструкции для ЭВМ записываются в наглядно, легко воспринимаемом виде, имеют понятный синтаксис, близкий к человеческому общению, и удобные в работе, но создают довольно громоздкие и медленные программы (таковы, к примеру, семейства языков Basic, Java, Delphi, отчасти языки C/C++)

Проблемно-ориентированные языки – предназначены для решения узкого класса задач.

Процедурно-ориентированные языки – используют специалисты, знающие математич. модель решения задач и методы решения.

2. Арифметические операции, функции, выражения. Арифметический оператор присваивания "turbo- pascal 7.0. Типы данных.

Арифметическим называется выражение, составленное из операндов – величин, над которыми производится операция, скобок и знаков операций. В результате вычисления выражения получается значение определенного типа.

Арифметические операции

Операция Действие Тип операндов Тип результата

Бинарные

+ Сложение Целый, вещественный Целый, вещественный

- Вычитание Целый, вещественный Целый, вещественный

* Умножение Целый, вещественный Целый, вещественный

/ Деление Целый, вещественный Вещественный

DIV Целочисленное деление Целый Целый

MOD Остаток от деления Целый Целый

Унарные

+ Сохранение знака Целый, вещественный Целый, вещественный

- Отрицание знака Целый, вещественный Целый, вещественный

Арифметические функции

Обращение Тип аргумента Тип результата Функция

Abs(x) Целый, вещественный Целый, вещественный Модуль аргумента

Frac(x) Целый, вещественный Вещественный Дробная часть х

Int(x) Целый, вещественный Вещественный Целая часть х

Random Вещ-ый Псевдослуч. число [0,1]

Random(x) Целый Целый Псевдослуч. число [0,х]

Round(x) Вещественный Целый Окр-ие до ближ-его целого

Sqr(x) Целый, вещественный Вещественный Квадрат х

Sqrt(x) Целый, вещественный Вещественный Корень квадр. из х

Запоминание переменной своего значения или, иначе говоря, запись в ячейки памяти данных, выполняется с помощью оператора присваивания, например A:=2. В Паскале знак присваивания представлен комбинацией двух символов: ":" и "=". Знак присваивания не следует путать с операцией сравнения "=".

В случае ошибочной записи оператора присваивания, например в выражении i:=i+1 (переменная i увеличивает свое значение на 1) он будет выглядеть как сравнение i=i+1, заведомо ложное. Выполнение оператора присваивания сводится к вычислению значения выражения, стоящего от символа присваивания справа, с последующей записью полученного результата в переменную, стоящей от символа слева: X:=2*Pi*R; A:=SQRT(A*A+B*B).

Не допускается записывать в целочисленную переменную (типа integer) вещественное значение (типа Real).

Типы данных

1.указательные;

2.структурные (записи; файлы; массивы; строки; множества;)

3.простые:вещественные; порядковые(целые; логические; символьные; перечисляемые; интервальные.)

Идентификатор	Длина, байт		Диапазон значений
ЦЕЛЫЕ ТИПЫ
INTEGER	2		-3276 … 32767
BYTE	1		0 … 255
WORD	2		0 … 65535
ВЕЩЕСТВЕННЫЕ ТИПЫ
REAL	6		2,9·10-39 … 1,7·1038
SINGLE	4		1,5·10-45 … 3,4·1038
ЛОГИЧЕСКИЙ ТИП
BOOTLEAN		1	True, False
СИМВОЛЬНЫЙ ТИП
CHAR		1	Все символы кода ASC