Теоретичний матеріал для самостійного вивчення предмету «Інформатика та компютерна техніка» для спеціальності 5. «Організація виробництва» (стр. 14 )

(тіло циклу) (тіло циклу)

LOOP LOOP

Перевірка - внизу

DO DO

(тіло циклу) (тіло циклу)

LOOP WHILE умова LOOP UNTIL умова

Тут:

умова — логічний вираз;

(тіло циклу) — послідовність операторів.

Обидві форми запису починаються з ключового слова DO і закінчуються ключовим словом LOOP. Кожний логічний вираз починається зі слів WHILE або UNTIL. Якщо ви використовуєте слово WHILE, цикл буде виконуватися до тих пір, доки умова буде мати значення «істина». При записі через слово UNTIL цикл виконується тільки тоді, коли умова має значення «неправда».

Наступна програма показує, як застосовується цей оператор:

REM Програма1

REM Форма “Перевірка вгорі” оператора DO...LOOP

CLS

PRINT "Форма “Перевірка вгорі” оператора DO...LOOP

PRINT

'Визначення початкового значення

N = 1

'Початок циклу

DO WHILE KV < 25

'Піднесення до квадрату

KV = N ^ 2

'Вивід результату

PRINT "Число", N; "Квадрат цього числа доівнює", KV

PRINT

'Збільшення числа на 1

N = N + 1

LOOP

END

Звісно, ця програма може бути переписана з використанням оператора WHILE...WEND. І навпаки, форма «перевірка-зверху» оператора DO...LOOP може використовуватися замість оператора WHILE...WEND.

REM Програма2

CLS

PRINT "Використання WHILE...WEND замість DO...LOOP

N = 1

'Початок циклу

WHILE KV < 25

'Піднесення до квадрату

KV = N ^ 2

'Вивід результату

PRINT "Число", N; "Квадрат цього числа дорівнює", KV

PRINT

'Збільшення числа на 1

N = N + 1

WEND

END

Результат цієї програми такий же, як і в попередній. Далі розглянемо, який має вид програма з використанням умови UNTIL:

REM Програма3

CLS

PRINT "Форма “Перевірка вгорі” оператора DO...LOOP

PRINT

'Визначення початкового значення

N=1

'Початок циклу

DO UNTIL KV < 25

'Піднесення до квадрату

KV = N ^ 2

'Вивід результату

PRINT "Число", N; "Квадрат цього числа", KV

PRINT

'Збільшення числа на 1

N = N + 1

LOOP

END

Результат аналогічний до попереднього.

Контрольні запитання

1. Правила використання оператора WHILE…WEND.

3. В якому місці програми розміщується оператор-функція?

4. Як записується і функціонує оператор-функція?

5. Як звернутися до оператору-функції?

Лекція 5. Програмування ітераційних циклічних процесів

Ітераційний цикл

Ітераційним циклом називається цикл, число повторень дій в якому невідомо і не може бути обчислено до виконання циклу.

Приклад: Обчислити функцію:

P(y) = (y+1!) * y * (y2+2!) * y2 * (y3+3!) * y3 + ...,

де y>=1.Обчислення закінчити, коли значення функції стане більше заданого числа V.

Варіанти блок-схем алгоритму можна записати у вигляді (рис. 7.1, 7.2):

1) Цикл “до”

Завдання. Обчислити значення суми членів нескінченого ряду

з точністю Е=10-4 для х=0.1. Визначити число членів ряду, що входять в суму.

Варіант №1

REM Програма1

CLS

'Лабораторна робота № 7

'Програмування ітераційних циклічних процесів

INPUT "Введіть значення X, і точність обчислення E"; X, E

CLS

S = 0: N = 1: A = X

WHILE ABS(A) >= E

S = S + A

N = N + 1

'Обчислення факторіалу

F = 1

FOR I = 1 TO 2 * N - 1

F = F * I

NEXT I

A = (-1 ^ N ) * X ^ (2 * N - 1) / F

WEND

PRINT "Сума членів ряду ="; S

PRINT "Число членів ряду, що ввійшли до суми="; N

END

REM Програма2

'Лабораторна робота № 7

'Програмування ітераційних циклічних процесів

INPUT "Введіть значення X, і точність обчислення E"; X, E

CLS

S = 0: N = 1: A = X

D: S = S + A: N = N + 1

'Обчислення факторіалу

F = 1

FOR I = 1 TO 2 * N - 1

F = F * I

NEXT I

A = (-1 ^ N ) * X ^ (2 * N - 1) / F

IF ABS(A) >= E THEN GOTO D

PRINT "Сума членів ряду ="; S

PRINT "Число членів ряду, що ввійшли до суми="; N

END

Контрольні запитання

1. Що таке ітераційний циклічний процес? Його відмінності від циклу з заданим числом повторень.

2. Які оператори організують цикл в програмі обчислення суми членів нескінченого ряду?

Лекція 6. Обробка одновимірних масивів

ПЛАН

1. Оператор DIM.

2. Знаходження кількісних характеристик.

3. Приклади.

Група змінних, яка має одне загальне ім`я, і її змінні розташовані в порядку зростання їх порядкових номерів (індексів), називається масивом. Кожна змінна в цій групі називається елементом масиву і характеризується двома атрибутами: своїм місцезнаходженням усередині масиву і значенням.

В залежності від типу даних масиви можуть бути будь-якого типу — і текстові, і числові. При цьому всі елементи масиву будуть мати однаковий тип.

Значення елементам масиву можна присвоювати різними способами:

· з допомогою оператора присвоєння:

B(1) = 1

B(2) = 10

B(3) = 100

Проте, якщо масив великий, ця процедура стає довгою та утомлюючою.

· за допомогою циклу при заповнені великого масиву:

1) можна вводити значення з клавіатури:

FOR I= 1 TO 10

INPUT B(I)

NEXT I

2) можна використовувати оператор DATA і READ:

DATA 10,20, 30, 40, 50, 60

FOR I=1 TO 6

READ B(I)

NEXT I

Цей спосіб зручний і має додаткову перевагу – дані не губляться при повторному виконанні програми. Значення зберігаються в операторі DATA і вводяться в програму один раз – при її написанні. Оператор READ звертається до оператора DATA і присвоює черговій змінній поточне значення з списку.

· можна використовувати стандарті функції:

FOR I=1 TO 10

B( I ) = RND ( I )

NEXT I

В даному прикладі використовується тільки спеціальна функція, що генерує випадкові числа. Це одна з функцій, яка використовується при створенні навчальних та ігрових програм.

На відміну від попередніх діалектів Бейсику, QBASIC не завжди потребує оголошення масиву при використанні його в програмі. Якщо масив містить менше 11 елементів, достатньо лише одного згадування імені змінної, щоб QBASIC автоматично виділив комірки в пам’яті для масиву з 11-ти елементів і присвоїв їм нульове значення. Перший елемент масиву в QBASIC по умовчанню має індекс нуль, а не 1, тому останній елемент буде мати порядковий номер 10. Дійшовши в робочій програмі до оператора A(1)=3, QBASIC виділить 11 комірок пам’яті і заповнить їх значеннями в наступному порядку:

A(0)=0	A(1)=3	A(2)=0
A(3)=0	A(4)=0	A(5)=0
A(6)=0	A(7)=0	A(8)=0
A(9)=0	A(10)=0

Якщо ви бажаєте працювати з великими масивами, необхідно повідомити QBASIC з допомогою оператора DIM. Загальна форма оператора DIM наступна:

DIM ім¢я1 (індекс1) [ і¢мя2 (індекс2), …]

ім¢я1, ім¢я2 – імена масивів змінних;

індекс1, індекс2 — розмірність масиву, що виражається наступним чином:

[нижній TO] верхній [,нижній TO] верхній…,

де нижній – нижнє значення індексу масиву (по умовчанню нуль);

верхній — верхнє значення індексу масиву.

Оператор DIM дозволяє резервувати місце в пам’яті одразу для декількох масивів. Наприклад:

DIM A%(15), NAME (20), Z (1 TO 10)

Цим оператором ми одночасно:

· визначаємо ім’я масиву;

· визначаємо тип елементів масиву;

· резервуємо комірки пам’яті для масиву;

· заповнюємо нульовим значенням комірки для масиву числового типу або пустими рядками текстовий масив.

Оператор DIM може знаходитися в будь-якому місці програми раніше першого звернення до масиву (масивів), які він оголошує. Звичайно всі оператори DIM розміщують на початку програми, що полегшує процес відладки.

Якщо ви працюєте з іншими версіями Бейсика і звикли, що перший елемент масиву має номер 1, то в QBASIC ви можете змінювати порядковий номер першого елемента масиву. Для цього можна використовувати спеціальний оператор:

OPTION BASE значення,

де значення — номер початкового елемента масиву. В QBASIC цей параметр може приймати значення 0 або 1.

Зверніть увагу на те, що масив, визначений в наступному прикладі, складається з 100 елементів (замість 101):

OPTION BASE 1

DIM Х(100)

Найпростішими задачами на обробку масиву є задачі на визначення його кількісних характеристик, таких, як сума елементів, їх добуток тощо.

Розглянемо алгоритм знаходження суми елементів масиву X(N). В ньому можна виділити певні дії, що є характерними для задач визначення кількісних характеристик масиву.

В таблиці 8.1. наведені аналогічні операції для знаходження таких кількісних характеристик одновимірного масиву X(N):

· добуток елементів ();

· кількість елементів К;

· середнє арифметичне К елементів ();

· середнє геометричне К елементів ();

· максимальний, мінімальний елемент та його номер.

Таблиця 8.1.

Характеристика масиву	До циклу	В циклі	Після циклу
Сума	S=0	S=S+Xi	Вивід S
Добуток	P=1	P=P*Xi	Вивід P
Кількість	K=0	K=K+1	Вивід K
Середнє арифметичне	S=0; K=0	S=S+Xi; K=K+1	SA=S/K Вивід SA
Середнє геометричне	P=1; K=0	P=P*Xi; K=K+1	SR=P1/K Вивід SR
Максимальний елемент	MAX=X1 або MAX=-1020	Якщо Xi>MAX, то MAX=Xi	Вивід MAX
Максимальний елемент і його номер	MAX=X1 або MAX=-1020, L=1	Якщо Xi>MAX, то MAX=Xi, L= i	Вивід MAX, L
Мінімальний елемент	MIN=X1 або MIN=1020	Якщо Xi<MIN, то MIN=Xi	Вивід MIN
Мінімальний елемент і його номер	MIN=X1 або MIN=1020 L=1	Якщо Xi<MIN, то MIN=Xi, L= i	Вивід MIN, L

Завдання 1. В масиві A(M) знайти суму парних елементів, максимальний елемент і його номер.