Алгоритмизация и программирование

задач на компьютере включает последовательность этапов, составляющих жизненный цикл программного

продукта.
Постановка задачи. На этом этапе формулируется цель решения задачи, подробно описывается содержание задачи, анализируются условия и требования, при которых решается задача, а также выявляется область определения входных параметров, которые называются исходными данными.

взаимосвязи между ними, составляется формальная модель задачи в виде схемы,

диаграммы или сжатого лаконичного описания.
Математическое моделирование. Выполняется математическая формализация задачи. Описательная модель записывается с использованием наиболее адекватного математического языка, осуществляется выбор метода решения задачи. Как правило, математическая модель строится приближенно, то есть с определенной точностью, допущениями и ограничениями.

моделью. При разработке алгоритма вычислительный процесс разбивается на отдельные самостоятельные

блоки и определяется последовательность выполнения этих блоков.
Программирование. Выполняется запись разработанного алгоритма на конкретном языке программирования.
Тестирование и отладка программы. Проводится устранение синтаксических и логических ошибок, которые возникают в процессе трансляции и тестирования программы.

разных наборов данных. Из анализа полученных результатов проводится формулировка выводов

и выработка мер по реализации выбранного решения.
Внедрение и сопровождение. Если заказчик удовлетворен качеством программного продукта, то наступает период его внедрения в эксплуатацию. Как правило, сотрудничество исполнителя с заказчиком продолжается. Такое взаимодействие исполнителя и заказчика называется сопровождением программы.

составления алгоритмов для решения алгоритмических задач.
Алгоритм – точное предписание, задающее

процесс, обеспечивающий получение результатов, соответствующих определенным входным данным.
Основными свойствами алгоритмов являются:
Массовость (универсальность) – применимость алгоритма для решения класса задач, различающихся исходными данными.
Дискретность – процесс решения задачи разбит на отдельные действия (шаги).

толкование.
Результативность – результат алгоритма достигается за конечное число шагов.
Способы записи

алгоритма
Словесное описание – запись алгоритма на естественном языке или в виде структурированной записи на псевдокоде (частично формализованном языке).
Графическая форма – представление алгоритма в виде блок–схемы.

с линиями–связями, показывающими порядок выполнения отдельных операций. Внутри блоков указывается

информация об операциях, подлежащих выполнению.
Графическая форма записи является удобным средством изображения алгоритмов и получила широкое распространение в научной и учебной литературе.
Программа – запись алгоритма на алгоритмическом языке. Среди программистов, пишущих программы для ПК, наибольшей популярностью пользуются языки Си, Паскаль и Бейсик.

линейной, разветвляющейся и циклической структуры.
Линейный алгоритм – это алгоритм, в

котором действия выполняются последовательно одно за другим от начала до конца.

Как правило, основу линейного алгоритма составляют три операции: операция ввода исходных данных, операция определения значения переменной и операция вывода результата.

переменной  S будет равно…







Ответ:


Ответ:
Начало
Ввод n
a

:= n div 1000
b := (n div 100) mod 10
c := (n div 10) mod 10
d := n mod 10
S := a+b+c+d
Вывод S
Конец

Program LVP;
Var
a,b,c,d,S: integer;
Begin
writeln (‘Введите n’);
read(n);
a := n div 1000;
b := (n div 100) mod 10;
c := (n div 10) mod 10;
d := n mod 10;
S := a+b+c+d;
writeln(‘S=‘, S);
End.

Блок-схема

Псевдокод

Турбо-Паскаль

?

S=24

по одному из нескольких направлений (ветвей). При разработке алгоритма необходимо

учитывать все возможные ветви вычислений.
Различают неполную (ЕСЛИ-ТО) и полную (ЕСЛИ-ТО-ИНАЧЕ) структуру ветвления.

Условие

Условие

Оператор2

Оператор1

Оператор

Д(Истина)

Н(Ложь)

Д(Истина)

Н(Ложь)

ЕСЛИ-ТО

ЕСЛИ-ТО-ИНАЧЕ

данных x=-25, y=1 значение переменной  Z будет равно …

Ответ:

Z=2

?

0 то
если y ≥ 0
то z:=1

иначе Z:=4
все
иначе
если y ≥ 0
то z:=2
иначе Z:=3
все
все
Вывод z
Конец

x, y, z:real;
Begin
writeln (‘Введите числа x, y’);

read (x, y);
if x>=0 then
if y>=0 then z:=1 else z:=4
else
if y>=0 then z:=2 tlse z:=3;
writeln (‘z=’, z:6:2);
End.

и тех же действий. Группа действий, повторяющихся в цикле, называется

телом цикла. Числом повторений тела цикла управляет специальная переменная, называемая либо управляющей переменной, либо параметром цикла.

Широкое применение получили три типа циклов:
цикл с предусловием;
цикл с постусловием;
цикл с параметром.

с параметром обозначено:
i – параметр цикла;
n1 – начальное

значение параметра;
n2 – конечное значение параметра;
h – шаг изменения параметра.

Условие

Условие

Тело цикла

Тело цикла

Д

Н

Д

Н

Цикл с предусловием

Цикл с постусловием

Выход
из цикла

Выход
из цикла

i=n1,n2,h

Тело цикла

Выход
из цикла

Цикл с параметром

В чем главное отличие цикла с предусловием от цикла с постусловием?

Ответ
В цикле с предусловием условие проверяется перед выполнением тела цикла. Это означает, что тело цикла может не выполниться ни разу, если условие не выполняется сразу на первом шаге.
В цикле с постусловием условие записывается после выполнения тела цикла. Это означает, что тело цикла обязательно выполнится хотя бы один раз на первом шаге.

входном значении n=4123  значение переменной  p будет равно …
Ответ:
Начало
Ввод n
p :=

1
нц пока n<>0
k := n mod 10
p := p*k
n := n div 10
кц
Вывод p
Конец

Program CVP_Pred;
Var
n, k, p: integer;
Begin
writeln (‘Введите n’);
read(n);
p:=1;
while n<>0 do
begin
k := n mod 10;
p := p*k;
n := n div 10;
end;
writeln(‘p=‘, p);
End.

Блок-схема

Псевдокод

Турбо-Паскаль

?

p=24

Какой циклический алгоритм для переменной P реализуется в данной задаче ?

Ответ: алгоритм накопления произведения

переменной  S будет равно …  

Ответ:

Начало
Ввод n
S1 := 0
S2 := 0
i := 1
нц
S1 := S1 + i*i*i
i := i + 1
S2 := S2 + i*i
i := i + 1
кц до i≥n
S := S1 + S2
Вывод S
Конец

Program CVP_Post;
Var
n, i, S1, S2: integer;
Begin
writeln (‘Введите n’);
read(n);
S1 := 0;
S2 := 0;
i := 1;
repeat
S1 := S1 + i*i*i;
i := i +1;
S2 := S2 + i*i;
i := i +1;
until i>=n;
S := S1 + S2;
writeln(‘S=‘, S);
End.

Блок-схема

Псевдокод

Турбо-Паскаль

?

S=209

Какой циклический алгоритм для переменных S1 и S1 реализуется в данной задаче ?

Ответ: алгоритм накопления суммы

k=3?

Начало
Ввод k
P := 1
T := 0
нц для I=1, k,

1
T := T + 3
P := P * T
кц
Вывод P
Конец

Блок-схема

Псевдокод

Турбо-Паскаль

Произведение чисел, кратных 3

P = 162

Пример циклического алгоритма с параметром
Задан алгоритм:









Ответ:

Program CVP_Parametr;
Var
I, k, P: integer;
Begin
writeln (‘Введите k’);
read(k);
P := 1;
T := 0;
for I:=1 to k do
begin
T := T+ 3;
P := P * T;
end;
writeln(‘P=‘, P);
End.

Какие циклические алгоритмы для переменных T и P реализуются в данной задаче ?

Ответ
Для переменной T - алгоритм накопления суммы.
Для переменной Р - алгоритм накопления произведения.