Кодирование основных типов алгоритмических структур на языках программирования

Средства представления и записи алгоритма

Блок-схема – графическое представление алгоритма в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков ( стандартных графических элементов ), каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.

Основные условные обозначения на блок-схемах

Условное обозначение

Назначение блока

Начало или конец алгоритма

Ввод или вывод данных.

Внутри блока перечисляются данные через запятую.

Процесс (послед-ть команд)

Внутри блока записываются матем. формулы и операции для обработки данных.

Проверка условия.

Направление.

Внутри блока записываются логические условия. Имеет два выхода Да(+) и Нет(-).

Классификация алгоритмов по структуре

Линейный (следование)

Разветвленный (ветвление, выбор, альтернатива)

Циклический (повтор)

Вспомогательный

Комбинированный

Линейный алгоритм - это такой, в котором все операции выполняются последовательно одна за другой.

Линейные алгоритмы

начало

program qq;

... {описание переменных}

begin

readln (a,b);

c:= a + b;

writeln (c);

end.

ввод a , b

c := a + b;

вывод c

конец

Алгоритм ветвления - в зависимости от некоторого условия необходимо выполнить либо одно, либо другое действие.

Полное ветвление

Полное ветвление - алгоритм, в котором выполняется одно из двух действий, в зависимости от истинности условия.

Ложь Истина

Если условие истинно, то выполняется действие 1, а иначе выполняется действие 2.

Условие

Действие 2

Действие 1

b then begin end else begin end ; writeln ('Наибольшее число ', max); end. начало ввод a,b да нет a b? max := a ; max:= a; max:= b; max := b ; вывод max конец " width="640"

Алгоритм ветвления

program qq;

var a, b, max: integer;

begin

writeln ('Введите два целых числа');

read ( a, b );

if a b then begin

end

else begin

end ;

writeln ('Наибольшее число ', max);

end.

начало

ввод a,b

да

нет

a b?

max := a ;

max:= a;

max:= b;

max := b ;

вывод max

конец

Неполное ветвление

К неполным ветвлениям относятся алгоритмы, выполняющие следующую структуру логического выражения: «Если … то …».

Ложь Истина

Условие

Действие

15

a? max:= b; вывод max конец " width="640"

Алгоритм ветвления

начало

ввод a,b

max:= a;

неполная форма ветвления

да

нет

b a?

max:= b;

вывод max

конец

Вложенное ветвление

В структуре вложенного ветвления следующая особенность: одна или обе ветви условия могут продолжаться не блоками вычислительных операций или ввода - вывода, а дополнительным блоком условия. Один из видов такого ветвления представлен на рисунке.

Вложенное ветвление

Нет Да

Условие 1

Нет Да

Нет Да

условие 2

условие 3

Действие 2

Действие 4

Действие 1

Действие 3

конец

Понятие цикла

При решении многих задач одна и та же последовательность действий выполняется несколько раз.

Например, при поступлении в учебное заведение учащийся сдает экзамены, при этом подсчитываются набранные им баллы (переменная S ; ее начальное значение S:=0; ).

За каждый сданный экзамен он получает оценку N . Если оценка больше «2», то S := S + N; иначе — прекратить вычисления ( выход из цикла ).

Понятие цикла

Цикл — это последовательность операторов, которая может выполняться более одного раза.

Циклическим алгоритмом называется алгоритм, предусматривающий многократное повторение одного и того же действия над новыми данными

Существует три типа операторов цикла :

циклы с предусловием;

циклы с постусловием;

циклы со счетчиком.

Цикл с предусловием. Цикл типа ПОКА WHILE

Предписывает выполнять тело цикла

до тех пор , пока выполняется условие, записанное после слова пока

Блок-схема цикла с предусловием

Цикл с предусловием. Цикл типа ПОКА WHILE

Цикл с предусловием используется тогда, когда число повторения тела цикла заранее неизвестно, а зависит от выполнения условия.

Если условие истинно , то тело цикла выполняется, затем вновь проверка условия и так до тех пор пока условие не станет ложным .

Цикл с постусловием. Цикл типа ДО

Порядок выполнения оператора цикла с постусловием

Выполнение операторов 1-N повторяется, пока условие не станет верным.

В этом цикле условие проверяется только после выполнения тела цикла .

Отсюда следует, что тело всегда выполняется хотя бы один раз

Блок-схема цикла с постусловием

Цикл с постусловием. Цикл типа ДО

ВАЖНО!

Цикл с постусловием выполняется хотя бы один раз независимо от выполнения условия.

Несомненным удобством цикла с постусловием является то, что внутри него можно записать несколько операторов без использования составного оператора.

Проверка условия находится после тела цикла .

Служебное слово UNTIL

Цикл с параметром. Цикл типа FOR

Цикл с параметром используется в том случае, когда требуется выполнить заданное количество шагов цикла.

Необходимо отметить, что цикл FOR на Pascal не слишком гибок (в отличие, например, от этого типа цикла на языке С). Потому что, на Pascal параметр цикла (или счетчик) изменяется на величину, равную единице .

Таким образом, когда требуется выполнить дробный шаг необходимо использовать цикл типа WHILE .

Существует две разновидности цикла FOR : с увеличением и с уменьшением значений счетчика (или параметра).

Блок-схема цикла с параметром (цикл FOR)

Цикл с параметром. Цикл типа FOR – цикл с заданным числом повторений