Билет 6

Билет 6

1. Понятие алгоритма. Исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя (на примере учебно­го исполнителя). Свойства алгоритма. Способы за­писи алгоритмов; блок-схемы.

Слово «алгоритм» происходит от латинского написания имени арабского математика аль-Хорезми (Algorithmi), впервые описавший правила выполнения четырёх арифметических действий (9 век н. э.).

Алгоритм – это строгая последовательность действий, предназначенная некоторому исполнителю для достижения поставленной цели.

Исполнители алгоритма: человек, автомат, компьютер.

Автомат – это (прибор, приспособление), которое выполняет хотя бы одну операцию без непосредственного участия человека.

Компьютер – это универсальное электронное многофункциональное устройство, предназначенное для получения, хранения, обработки и передачи информации.

Исполнителя характеризуют:

n  Среда – это обстановка, в которой работает исполнитель.

n  Система команд исполнителя – набор понятных исполнителю команд.

n  Элементарное действие. После вызова команды исполнитель совершает элементарное действие.

n  Отказы - возникают при вызове команды в недопустимом для данной команды состоянии среды.

Свойства алгоритма.

1)  Дискретность – разбиение алгоритма на ряд законченных действий (шагов).

2)  Детерминированность – указание последовательности действий (шагов).

3)  Понятность – однозначное толкование каждого шага алгоритма.

4)  Результативность – обязательное получение конечного результата.

5)  Массовость – применимость алгоритма к целому классу однотипных задач.

Способы задания алгоритмов:

1)  в устной форме;

2)  в письменной форме на естественном языке;

3)  в виде блок-схем (для наглядного представления алгоритма).

Блок схемы

	Блок начала или конца алгоритма
	Блок ввода или вывода данных
Присваивание	Блок присваивания (описание линейной последовательности команд)
Да   Нет	Блок проверки условия
	Блок с количеством повторов

Билет 7

1. Основные алгоритмические структуры: следо­вание, ветвление, цикл; изображение на блок-схе­мах. Разбиение задачи на подзадачи. Вспомогатель­ные алгоритмы.

Основные виды алгоритмов (алгоритмических структур):

1.  Линейный алгоритм (еще называют следованием).

2.  Разветвляющий алгоритм.

3.  Циклический алгоритм.

4.  Вспомогательный алгоритм.

1) Линейный алгоритм представляет собой последовательность команд, исполняющихся в той последовательности, в которой они записаны в алгоритме.

2) Разветвляющий алгоритм – это алгоритм с ветвлением.

Ветвление – это такая форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения или не выполнении некоторого условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.

В виде блок-схемы разветвляющий алгоритм выглядит следующим образом:

На языке программирования Паскаль инструкция ветвления имеет следующий формат:

if условие

then

begin

Действие 1;

end

else

begin

Действие 2

end;

4)  Циклический алгоритм – это такая форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения некоторого условия некоторая последовательность действий выполняется многократно.

Виды циклических алгоритмов:

Название цикла	Блок-схема	Язык программирования Паскаль
Цикл со счетчиком		for Счетчик:=НачальноеЗначение to КонечноеЗначение do begin { тело цикла} end;
Цикл с предусловием		while Условие do begin { тело цикла} end;
Название цикла	Блок-схема	Язык программирования Паскаль
Цикл с последующей проверкой условия		repeat { тело цикла } until Условие;

Тело цикла – это последовательность действий, которая выполняется многократно.

5)  Вспомогательный алгоритм – алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только имя.

Вспомогательный алгоритм, записанный на языке программирования, называется подпрограммой. При создании средних по размеру программ используется структурное программирование, идея которого заключается в том, что структура программы должна отражать структуру решаемой задачи, чтобы алгоритм решения был ясен из исходного текста. Программа разбивается на множество подпрограмм, каждая из которых выполняет какое-то действие, предусмотренное исходным заданием.

Комбинируя подпрограммы, удается сформировать итоговый алгоритм используя блоки кода (подпрограммы0, имеющих определенную смысловую нагрузку. Обращаться к этим подпрограммам можно по их имени. Очень важная характеристика подпрограмм – это возможность их повторного использования.

Билет 8

1.  Величины: константы, переменные, типы вели­чин, Присваивание, ввод и вывод величин. Линей­ные алгоритмы работы с величинами.

Компьютер работает с информацией, хранящейся в его памяти. Отдельный информационный объект (число, символ, строка, таблица и пр.) называется величиной.

Величины в программировании, как и в математике, делятся на переменные и константы.

•  Переменная – это область памяти, в которой находятся данные, которыми оперирует программа.

•  Переменная – это величина, определяемая в программе, которая может изменяться в процессе ее исполнения.

У каждой переменной есть имя, тип и текущее значение. Имена переменных называют идентификаторами (от глагола «идентифицировать», что значит «обозначать», «символизировать»). В качестве мен переменных могут быть буквы, цифры и другие знаки. Причем может не одна буква, а несколько. Причем может не одна буква, а несколько. Примеры идентификаторов: a, b1, x2, y3, summa, bukva10 …

Существует три основных типа, с которыми работает компьютер: числовой, символьный и логический. Тип данных характеризует внутренне представление, множество допустимых значений для этих данных, а также совокупность операций над ними.

В зависимости от типа переменной в памяти компьютера будет выделена определенная область.

На языке программирования Паскаль раздел описания переменных начинается со служебного слова Var:

Var

Имя переменной1: тип переменной;

Имя переменной2: тип переменной;

Например,

Var

Имя переменной1:тип переменной;

Имя переменной2:тип переменной;

•  Константа – это величина, определяемая в программе, которая не изменяется в процессе ее исполнения.

•  Обычная константа – это целое или дробное число, строка символов или отдельный символ, логическое значение.

•  В языке Паскаль существует два вида констант: обычные и именованные.

Примеры констант:

•  Числовые константы

123

0.1

-524.03

0

2.5E5

-5.34E-5

•  Строковые и символьные константы

‘Язык программирования Turbo Pascal’

‘Turbo Pascal’

‘2.4’

‘Д’

•  Логические константы

True, False

Именованная константа описывается в разделе описания данных и начинается со служебного слова Const:

Const

константа = значение;

где:

q  Константа – имя константы;

q  Значение – значение константы;

Примеры именованных констант в разделе описания констант:

Const

c=10;

Txt=‘Скорость автомобиля’;

Pi=3.1415926;

Основные типы величин на языке программирования Паскаль:

Тип данных	Возможные значения
Integer	Целые числа от –до
Real	Десятичные числа от -2,9·10-39 до 1,7·1038
Char	Символы кодовой таблицы
Boolean	Логическое значение True или False
String	Строка длиной до 256 символов

Значения переменным задаются помощью инструкции присваивания. Команда присваивания – одна из основных команд в алгоритмах работы с величинами. При присваивании переменой какого-либо значения старое значение переменной стирается и она получает новое значение.

На языке программирования инструкция присваивания имеет следующий формат:

Имя := Выражение;

q  Имя – переменная, значение которой изменяется в результате выполнения инструкции присваивания;

q  := - символ инструкции присваивания;

q  Выражение – выражение, значение которого присваивается переменной, имя которой указано слева от символа инструкции присваивания.

Выражение состоит из операндов и операторов.

q  Операторы находятся между операндами и обозначают действия, которые выполняются над операндами.

q  В качестве операндов выражения можно использовать: переменную, константу, функцию или другое выражение.

Алгебраические операторы на языке программирования Паскаль:

Оператор	Действие
+	Сложение
-	Вычитание
*	Умножение
/	Деление
DIV	Деление нацело
MOD	Вычисление остатка от деления

Для ввода значений переменных используются стандартные процедуры Read, Readln:

read ( a ); { ввод значения переменной a}

read ( a, b ); { ввод значений переменных a и b и переход на новую строку}.

Для вывода значений переменных используются стандартные процедуры Write, Writeln:

write ( a ); { вывод значения переменной a}

writeln ( a ); { вывод значения переменной a и переход на новую строчку}

writeln ( 'Привет!' ); { вывод текста}

writeln ( 'Ответ: ', c ); { вывод текста и значения переменной c}.

Билет 9

1. Логические величины, операции, выражения. Логические выражения в качестве условий в ветвя­щихся и циклических алгоритмах.

В алгоритме условие – это выражение логического типа (Boolean), которое может принимать одно из двух значений: True (истина) или False (ложь).

Простое условие состоит из двух операндов и оператора сравнения.

Оп1 Оператор Оп2

где:

Оп1 и Оп2 – операнды условия, в качестве которых может выступать переменная, константа, функция или выражение;

Оператор – оператор сравнения.

Операторы сравнения:

•  < меньше

•  > больше

•  <= меньше или равно

•  >= больше или равно

•  <> не равно

•  = равно

Примеры условий на языке программирования Паскаль:

Summa < 1000; N <=3; Sqr(Sin(x)) + Exp(x+1) >= 0;

I <>10

Из простых условий при помощи логических операторов:

and – «логическое И»,

or – «логическое ИЛИ»,

not – «логическое отрицание»

можно строить сложные условия.

Общий вид сложного условия:

Условие1 Оператор Условие2

где:

Условие1 и Условие2 – простые условия (выражения логического типа);

Оператор – оператор and или or.

Примеры сложных условий на языке программирования Паскаль:

(x>=0) and (x<=10); (ch >= ‘0’) and (ch <= ‘9’)

(day = 7) or (day = 6); (A <> ‘ ’) or (B <> ‘ ’)