Основные алгоритмические структуры

08/14/2021

Основные алгоритмические структуры Учитель физики и информатики Литвинович В.П. «Школа-лицей №1»

Алгоритмы

• Линейные
• Разветвляющиеся
• Циклические (повторяющиеся)

Теорема Эдсгера Дейкстра 1969

Алгоритм решения любой логической задачи можно составить только из структур:

следование, ветвление, цикл!

Их называют базовыми алгоритмическими структурами

Линейные алгоритмы

В основе лежит структурная команда следования .

Следование – это линейная последовательность действий

Начало

Ввод данных

Действие

Линейным называется алгоритм, в котором все этапы решения задачи выполняются строго последовательно, без пропусков, ответвлений и повторений.

…… .

Вывод результатов

Конец

В Паскале это оператор или последовательность операторов ,заключенная в операторные скобки. begin и end Операторы begin и end – операторные скобки.

Разветвляющиеся алгоритмы

Разветвляющимися называются алгоритмы, в которых имеется команда ветвления.

Команда ветвления – это команда, по которой исполнитель выбирает один из двух путей выполнения алгоритма с непременным выходом на общее продолжение.

Выбор происходит по какому - либо условию.

Структура ветвления

неполная

полная

То then Серия 1 Иначе else Серия 2 Конец ветвления " width="640"

Полное ветвление

условие

нет

да

Серия 2

Серия 1

Если if логическое выражение

То then Серия 1

Иначе else Серия 2

Конец ветвления

Полное ветвление

Пример 1

На

улице идет

дождь?

нет

да

Обуть

туфли

Обуть

сапоги

Выйти из дома

Неполное ветвление

условие

нет

да

Серия

Если

То

Конец ветвления

Неполное ветвление

Пример 2

На

улице идет

дождь?

нет

да

взять

зонт

Выйти из дома

Задание 1

Составить блок-схему алгоритма нахождения значения функции Y :

0

3

5

А на этом участке

Y = X-1

На этом участке координатной прямой

Y = X 2

В этой точке

Y = 2*X

5 2  , если  = 3 X Вводим значение X Проверяем - X X НЕТ ДА Если ДА, то Y присваиваем значение X 2 , Выводим значение Y X 5 Y = X 2 ДА НЕТ иначе (стрелка НЕТ)… Проверяем - X 5 ? Y = X - 1 X = 3 НЕТ Y ДА Если ДА, то Y присваиваем значение X - 1, Выводим значение Y Y Y = 2*X иначе (стрелка НЕТ)… Проверяем - X = 3 ? Y Если ДА, то Y присваиваем значение 2*X, Выводим значение Y иначе (стрелка НЕТ) … Ничего! КОНЕЦ В любом случае – КОНЕЦ! " width="640"

Первый блок – это всегда НАЧАЛО

НАЧАЛО

Стрелки показывают направление перехода

 2 , если 

Y =   1, если Х 5

2  , если  = 3

X

Вводим значение X

Проверяем - X

X

НЕТ

ДА

Если ДА, то Y присваиваем значение X 2 ,

Выводим значение Y

X 5

Y = X 2

ДА

НЕТ

иначе (стрелка НЕТ)…

Проверяем - X 5 ?

Y = X - 1

X = 3

НЕТ

Y

ДА

Если ДА, то Y присваиваем значение X - 1,

Выводим значение Y

Y

Y = 2*X

иначе (стрелка НЕТ)…

Проверяем - X = 3 ?

Y

Если ДА, то Y присваиваем значение 2*X,

Выводим значение Y

иначе (стрелка НЕТ) … Ничего!

КОНЕЦ

В любом случае – КОНЕЦ!

Алгоритмы циклической структуры

Циклический алгоритм - это такой алгоритм, который содержит команду повторения.

Команда повторения – это команда исполнителю многократно повторять указанную последовательность действий.

Циклический алгоритм

Цикл – до

Цикл – пока

Цикл с параметром

do серия " width="640"

Цикл – пока

условие

нет

да

Серия

Пока while логическое выражение

do серия

Задание 2

Составить блок-схему алгоритма копания траншеи «от забора и до обеда»

Начало

Подойти к забору

Обед

начался?

да

нет

Выкопать 10 см 3

траншеи

Идти обедать

Конец

Найти N! = 1*2*...*N (N факториал) - произведение последовательности натуральных чисел от 1 до N.

Протестируйте схему при N = 5 .

" width="640"

Цикл – до

Серия

условие

нет

да

repeat

До

Все until логическое выражение

Задача 5

Составить блок-схему алгоритма вычисления суммы целых чисел от 1 до 5.

Дано : натуральные числа от 1 до 5

Найти : S

S := S + I;

I:=I+1

начало

S:=0

I:=1

S:=S+I

I:=I+1

да

I≤5

нет

Вывод S

конец

Цикл с параметром

Счетчик цикла

Серия

команд

Задание 4

К 1 сентября в школу привезли 15 новых мониторов для компьютерного класса. Составить алгоритм для робота, который будет переносить эти мониторы из машины в класс.

Начало

Счетчик=1, 15

Подойти к машине

Взять 1 монитор

Отнести его в класс

Поставить на стол

Идти отдыхать

Конец

Домашнее задание

• § 2.2.5;
• стр. 80-86;
• решить задачу на стр 85-86 № 3.