Способы описания и виды алгоритмов Учитель информатики гимназии

Способы описания и виды алгоритмов 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 алгоритма (плана действий) для решения задачи.

Способы описания

1) Словесная форма записи алгоритма представляет собой описание на естественном языке последовательных этапов обработки данных Пример: алгоритм 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.

2)Графическая форма записи, называемая также блок-схемой алгоритма, представляет собой изображение алгоритма в виде последовательности связанных между собой блоков (геометр. фигур).

3)Алгоритмический язык - язык, используемый для формальной записи алгоритмов. Большинство языков программирования относятся к алгоритмическим языкам. Такая запись алгоритма на алгорит. языке называют программой.

Средства представления Блок-схемы Блок, обозначающий начало или конец алгоритма Блок ввода или вывода информации Блок проверки условия (выбор приоритетов)

Вычислительный блок Вывод информации на бумагу Циклический процесс, контролирующий цикл 1 Соединитель (используется для разрыва блок-схемы) Связи между блоками, обозначаются стрелкой

Рассмотрим алгоритм для расчета прибыли по формуле : прибыль = доходы – расходы, записанный разными способами: ØГрафическим способом в виде блок-схемы: Ø На естественном языке: 1. Задать величину доходов. 2. Задать величину расходов. 3. Вычислить прибыль по формуле: прибыль = доходы – расходы. НАЧАЛО Ввод: D – доходы; R - расходы P = D – R Вывод P КОНЕЦ

Ø На алгоритмическом школьном языке: алг “расчет прибыли” нач запрос (“доходы=”, D) запрос (“расходы=”, R) P: =D-R вывод (“прибыль=”, P) Ø На языке программирования Basic: REM расчет прибыли INPUT “доходы =” ; D INPUT “расходы=”; R P=D-R PRINT “прибыль=”; P END

Виды алгоритмов

1) Следование – это последовательность блоков (или групп блоков) алгоритма. Такие алгоритмы называют линейными. НАЧАЛО Ввод Вычисления Вывод КОНЕЦ

Запись линейного алгоритма с помощью блок-схемы Какая цель этого алгоритма? Описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке.

2) Ветвление – алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий. Рис. 1 подобные структуры называют полным ветвлением

Разветвляющийся алгоритм

Чем будет отличаться структура алгоритма определения кода замка? НАЧАЛО ВВОД КОДА НЕТ ДА КОД = 555 ? ПРОХОДИ! КОНЕЦ

Пример X да X<0 нет Y = -1 нет да X=0 Y=0 да X>0 нет Y=1 Y Определите какую задачу решает этот алгоритм, программа.

3)Циклические алгоритмы- алгоритм, составленный с использованием многократных повторений одних и тех же действий (циклов). Задачи, которые решаются с использованием циклически алгоритмов: Требуется получить следующий узор: ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** Здесь используется цикл - простое повторение элемента ** .

Блок-схема циклического алгоритма оператор да Цикл с предусловием (цикл ДО) Цикл с пост условием (цикл Пока)

Циклический алгоритм (на примере поиска Золушки)

№ 1. Определите значение целочисленной переменной у после выполнения следующего фрагмента программы на алгоритмическом языке, представленного в виде блок-схемы. 1) 7 2) 8 3) 9 4) 10

Задание: 1)Запишите разными способами алгоритм вычисления значения y по формуле: 2) 3)Составите блок-схему квадратного уравнения. решения

Д. З. • Выучить лекцию; • Составите алгоритм (блок-схему) вычисления площади любой фигуры.

Тест -проверка

Создайте блок-схему для следующих задач: I 1)Найдите значения функции Y=ax+b 2)Найдите значение функции 3)В прямоугольном треугольнике известны длины катетов и гипотенузы. Найдите площадь треугольника. II 1) Составите алгоритм вычисления площади круга S=п. R 2 2)Найдите значение функции 3)Вычислите среднее арифметическое 2 -х чисел(а+в)/2 и среднее геометрическое

Способы представления алгоритма: Черные ящики

Черный ящик –это объект (устройство, ящик алгоритм) действие которого заранее неизвестны. Чтобы понять принцип его работы надо поставить ряд опытов - подать информацию на вход и посмотреть что вход получиться на выходе

Не понимаю – выдается, если на выходе подана информация не того типа ( например, вместо числовой, подана –буквенная). а 1 Не понимаю Не могу – выдается, если исполнитель не может выполнить алгоритм с введенной информацией (например, исполнитель должен делить только на число на 2, а вводит 3). 3 7 2 4 8 Выход Вход А=А+1 Черный ящик

Какой алгоритм заложен в черном ящике? № испытания вход выход Алгоритм 1 2 4 A=A+A 2 3 6 3 1 2 Или 4 6 12 A=2 A 5 7 14

Задание • Запустите файл buk. exe; Найдите алгоритм работы черного ящика. • Нечет. ком. → неч. №, Чет. ком →чет. № ( для 14 алгоритмов). Ответы записать на листе. Например: № алгоритма Его действие № 1 А=а+1 № 3 Все гласные буквы