Основы программирования Лекция 1 НАГИН Дмитрий Александрович

История создания ЭВМ 40-е годыРаботы по созданию ЭВМ 1943г.Первая в мире действующая ЭВМ (Великобритания) 1945г.Первая арифметическая ЭВМ ENIAC (США)

Архитектура фон Неймана Основными блоки – АЛУ, УУ, ЗУ и I/O; программы и данные хранятся в одной и той же памяти; управление происходит посредством команд, считываемых из памяти; данные представляются в двоичном виде

Системы счисления Система счисления – способ записи чисел с помощью набора специальных знаков, называемых цифрами. Для представления числа x в b-ричной системе счисления его представляют в виде линейной комбинации степеней числа b: где a k целые, 0 a k b

Перевод произвольной позиционной системы счисления в десятичную Если число в b-ричной системе счисления равно то для перевода в десятичную систему вычисляем такую сумму: Или в более наглядном виде: Пример:

Перевод из десятичной в произвольную позиционную систему счисления Для перевода необходимо делить число с остатком на основание счисления до тех пор, пока частное больше основания счисления. Пример: переведём в двоичную систему 44 делим на 2. частное 22, остаток 0 22 делим на 2. частное 11, остаток 0 11 делим на 2. частное 5, остаток 1 5 делим на 2. частное 2, остаток 1 2 делим на 2. частное 1, остаток 0 1 делим на 2. частное 0, остаток 1 Частное равно нулю, деление закончено. Теперь записав все остатки слева направо получим число

Перевод из двоичной в восьмеричную и шестнадцатеричную системы Для восьмеричной Для шестнадцатеричной A B C D E F

Единицы измерения информации БитНаименьшая возможная единица измерения информации (1 или 0) Байт8 бит. Основная единица измерения информации Машинное слово 8,16, 32 или 64 бита (в зависит от разрядности процессора) Килобайт1024 (2 10 )байт Мегабайт1024 (2 10 ) килобайт

Двоичные операции NOT – логическое отрицание XNOT X Пример:

Двоичные операции OR – логическое «ИЛИ» XYX OR Y Пример:

Двоичные операции AND – логическое «И» XYX AND Y Пример:

Двоичные операции XOR – исключающее «ИЛИ» XYX XOR Y Пример:

Двоичные операции Побитовый сдвиг влево: Побитовый сдвиг вправо (беззнаковый): Побитовый сдвиг вправо (знаковый):

Алгоритмы

Понятие алгоритма Алгоритм это последовательность действий, направленных на получение определённого результата. Требования к алгоритму: Детерминированность (определенность) Понятность Завершаемость (конечность)

Схематическое представление алгоритма 1.Выполнение операции (группы операций) 2.Выбор направления выполнения в зависимости от условия

Схематическое представление алгоритма 3. «Цикл с параметром» 4. Использование отдельно описанных алгоритмов (подпрограмм)

Схематическое представление алгоритма 5. Операторы ввода/вывода данных 6. Начало и конец алгоритма

Схематическое представление алгоритма 7. Соединительные линии между функциональными блоками

Примеры алгоритмов Ввести с клавиатуры число a. Вычислить: Вывести полученные результаты. START Ввод a Вывод: a,b,c,d END

Примеры алгоритмов Вычислить: Вывести полученный результат. START Ввод a,b,c z=b y=z+b z=a Вывод: y END a>b? b>c? y=z+с нетда нетда

Примеры алгоритмов Вычислить: Вывести полученный результат. START Ввод n Вывод y END y=1 i=2 до n шаг 1