Способы описания и виды алгоритммов Учитель информатики гимназии 12 г. Тюмени Бугаева Елена Викторовна
Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов. Алгоритмизация – процесс разработки алгоритмма (плана действий) для решения задачи.
Способы описания
Пример: алгоритмм вычисления выражения 52*(62+ 32), будет выглядеть следующим образом: 1. вычислить значения выражений 62 и 32, 2. сложить их, 3. умножить полученную сумму на значение выражения 52. 1) Словесная форма записи алгоритмма представляет собой описание на естественном языке последовательных этапов обработки данных
2)Графическая форма записи, называемая также блок-схемой алгоритмма, представляет собой изображение алгоритмма в виде последовательности связанных между собой блоков (геометр. фигур).
3)Алгоритмический язык - язык, используемый для формальной записи алгоритммов. Большинство языков программирования относятся к алгоритммическим языкам. Такая запись алгоритмма на алгоритм. языке называют программой.
Средства представления Блок-схемы Блок ввода или вывода информации Блок проверки условия (выбор приоритетов) Блок, обозначающий начало или конец алгоритмма
Вычислительный блок Циклический процесс, контролирующий цикл Вывод информации на бумагу 1 Соединитель (используется для разрыва блок-схемы) Связи между блоками, обозначаются стрелкой
Рассмотрим алгоритмм для расчета прибыли по формуле : прибыль = доходы – расходы, записанный разными способами: На естественном языке: 1. Задать величину доходов. 2. Задать величину расходов. 3. Вычислить прибыль по формуле: прибыль = доходы – расходы. Графическим способом в виде блок-схемы : НАЧАЛО Ввод: D – доходы; R - расходы P = D – R Вывод P КОНЕЦ
На алгоритммическом школьном языке: алг расчет прибыли нач запрос (доходы=, D) запрос (расходы=, R) P:=D-R вывод (прибыль=, P) На языке программирования Basic: REM расчет прибыли INPUT доходы = ; D INPUT расходы=; R P=D-R PRINT прибыль=; P END
Виды алгоритммов
1) Следование 1) Следование – это последовательность блоков (или групп блоков) алгоритмма. линейными. Такие алгоритммы называют линейными. НАЧАЛО Ввод Вычисления Вывод КОНЕЦ
Запись линейного алгоритмма с помощью блок-схемы Описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке. Какая цель этого алгоритмма?
2) Ветвление 2) Ветвление – алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий. Рис. 1 полным ветвлением подобные структуры называют полным ветвлением
Разветвляющийся алгоритмм
Чем будет отличаться структура алгоритмма определения кода замка? НАЧАЛО ПРОХОДИ! КОД = 555 ? НЕТДА КОНЕЦ ВВОД КОДА
Пример X X0 Y = -1 Y = 0 Y = 1 Y да нет Определите какую задачу решает этот алгоритмм, программа.
3)Циклические алгоритммы- 3)Циклические алгоритммы- алгоритмм, составленный с использованием многократных повторений одних и тех же действий (циклов). Задачи, которые решаются с использованием циклически алгоритммов: Требуется получить следующий узор: ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** Здесь используется цикл - простое повторение элемента **.
оператор да Блок-схема циклического алгоритмма Цикл с предусловием (цикл ДО)Цикл с пост условием (цикл Пока)
Циклический алгоритмм (на примере поиска Золушки)
1. Определите значение целочисленной переменной у после выполнения следующего фрагмента программы на алгоритммическом языке, представленного в виде блок- схемы. 1) 7 2) 8 3) 9 4) 10
Задание: 1)Запишите разными способами алгоритмм вычисления значения y по формуле: 2) 3)Составите блок-схему решения квадратного уравнения.
Д.З. Выучить лекцию; Составите алгоритмм (блок-схему) вычисления площади любой фигуры.
Тест -проверка
Создайте блок-схему для следующих задач: III 1)Найдите значения функции Y=ax+b 2)Найдите значение функции 1) Составите алгоритмм вычисления площади круга S=пR 2 2)Найдите значение функции 3)В прямоугольном треугольнике известны длины катетов и гипотенузы. Найдите площадь треугольника. 3)Вычислите среднее арифметическое 2-х чисел(а+в)/2 и среднее геометрическое
Способы представления алгоритмма: Черные ящики
Черный ящик Черный ящик –это объект (устройство, алгоритмм) действие которого заранее неизвестны. вход выходе Чтобы понять принцип его работы надо поставить ряд опытов - подать информацию на вход и посмотреть что получиться на выходе.
Черный ящик Вход Выход а Не понимаю Не понимаю – выдается, если на выходе подана информация не того типа ( например, вместо числовой, подана –буквенная). Не могу – выдается, если исполнитель не может выполнить алгоритмм с введенной информацией (например, исполнитель должен делить только на число на 2, а вводит 3). А=А+1
Какой алгоритмм заложен в черном ящике? испытания вход выход Алгоритм A=A+A Или A=2A
Задание Запустите файл buk.exe; Найдите алгоритмм работы черного ящика. Нечет. ком. неч., Чет. ком чет. ( для 14 алгоритммов). Ответы записать на листе. Например: алгоритмма Его действие 1А=а+1 3Все гласные буквы