Понятие исполнителя алгоритма

Скачать файл - Понятие исполнителя алгоритма

Понятие 'алгоритм', свойства алгоритма, исполнители алгоритмов. Алгоритмы и процессы управления. Роль обратной связи в управлении. Понятия 'язык программирования', 'система программирования'. Сильно упрощенное описание языка, в объеме достаточном для базового уровня обучения и решения задач ЕГЭ. Алфавит, величины, функции и операторы языка. Реализация алгоритмических структур средствами Qbasic. Главная Разделы В начало раздела Другие темы раздела: Методы разработки сложных алгоритмов. Понятие алгоритма так же фундаментально для информатики, как и понятие информации. Существует много различных определений алгоритма, так как это понятие достаточно широкое и используется в различных областях науки, техники и повседневной жизни. Исполнителем алгоритма может быть как человек кулинарные рецепты, различные инструкции, алгоритмы математических вычислений , так и техническое устройство. Различные машины компьютеры, промышленные роботы, современная бытовая техника являются формальными исполнителями алгоритмов. От формального исполнителя не требуется понимание сущности решаемой задачи, но требуется точное выполнение последовательности команд. Алгоритм можно записывать различными способами словесное описание, графическое описание — блок схема, программа на одном из языков программирования и т. Программа — это алгоритм, записанный на языке программирования. Для создания алгоритма программы необходимо знать:. Большая часть алгоритмов обладает также свойством массовости с помощью одного и того же алгоритма можно решать множество однотипных задач. Выше отмечалось, что один и тот же алгоритм может быть записан по-разному. Можно записывать алгоритм естественным языком. В таком виде мы используем рецепты, инструкции и т. Для записи алгоритмов , предназначенных формальным исполнителям , разработаны специальные языки программирования. Любой алгоритм можно описать графически в виде блок-схемы. Для этого разработана специальная система обозначений:. Такой способ описания алгоритм наиболее нагляден и понятен человеку. Поэтому, алгоритмы формальных исполнителей обычно разрабатывают сначала в виде блок-схемы, и только затем создают программу на одном из языков программирования. Программист имеет возможность конструировать и использовать нетипичные алгоритмические структуры, однако, в этом нет необходимости. Любой сколь угодно сложный алгоритм может быть разработан на основе трёх типовых структур: При этом структуры могут располагаться последовательно друг за другом или вкладываться друг в друга. Наиболее простой алгоритмической структурой является линейная. В ней все операции выполняются один раз в том порядке, в котором они записаны. В полном ветвлении предусмотрено два варианта действий исполнителя в зависимости от значения логического выражения условия. Если условие истинно, то выполняться будет только первая ветвь, иначе только вторая ветвь. Вторая ветвь может быть пустой. Такая структура называется неполным ветвлением или обходом. Существенно, что выполняется только одна ветвь - в такой структуре важное значение приобретает порядок следования условий: Цикл позволяет организовать многократное повторение одной и той же последовательности команд - она называется телом цикла. В различных видах циклических алгоритмов количество повторений может зависеть от значения логического выражения условия или может быть жестко задано в самой структуре. Вспомогательный алгоритм представляет собой модуль, к которому можно многократно обращаться из основного алгоритма. Использование вспомогательных алгоритмов может существенно уменьшить размер алгоритма и упростить его разработку. Существует два метода разработки сложных алгоритмов:. Каждая из подзадач рассматривается и решается отдельно. Если какие-либо из подзадач сложны, они также разбиваются на подзадачи. Решения отдельных подзадач затем собираются в единый алгоритм решения исходной задачи. Это необходимое условие быстрой разработки программных продуктов. При решении сложной задачи программист может использовать разработанные модули в качестве вспомогательных алгоритмов процедур. Во многих системах программирования уже существуют подобные наборы модулей, что существенно упрощает и ускоряет создание сложного алгоритма. Управление - целенаправленное взаимодействие объектов, одни из которых являются управляющими, другие - управляемыми. В простейшем случае таких объектов два: С точки зрения информатики управляющие воздействия можно рассматривать как управляющую информацию. Информация может передаваться в форме команд. Последовательность команд по управлению объектом, приводящая к заранее поставленной цели, называется алгоритмом управления. Следовательно, объект управления можно назвать исполнителем управляющего алгоритма. В рассмотренном примере, управляющий объект работает 'не глядя' на то, что происходит с управляющим объектом управление без обратной связи. Такая схема управления называется незамкнутой. Другая схема управления может учитывать информацию о процессах, происходящих в объекте управления: В этом случае, алгоритм управления должен быть достаточно гибким, чтобы анализировать эту информацию и принимать решение о своих дальнейших действиях в зависимости от состояния объекта управления управление с обратной связью. Такая схема управления называется замкнутой. Более подробно процессы управления изучаются рассматриваются кибернетикой. Язык программирования — набор правил записи алгоритмических структур и данных. Вся информация в компьютере, в том числе и компьютерные программы, представляется в двоичной форме, то есть в виде последовательности нулей и единиц. На заре компьютерной эры программисты вынуждены были составлять программы именно в таком виде. Такой способ программирования позволяет создать программу, состоящую непосредственно из команд процессора язык машинных команд. Написание и отладка такой программы всегда были чрезвычайно сложным и трудоёмким занятием. Для облегчения труда программистов были разработаны так называемые ассемблеры — языки, которые позволяли записывать машинные команды с помощью команд, состоящих из символов обычного алфавита. Языки машинных команд и ассемблеры относятся к языкам низкого уровня. В 60 — е годы прошлого века стали появляться языки высокого уровня — формальные языки, позволяющие записывать алгоритмы в привычном для человека виде. Такие языки строились на основе использования определённого набора символов — алфавита и строгих правил построения команд — синтаксиса. Самые известные процедурные языки - Basic и Pascal. Они развивались длительное время, и последние версии этих языков используются и сейчас Qbasic , TurboPascal. В них широко используются команды операторы , реализующие типовые алгоритмические структуры. Для ввода и редактирования такой программы используется подобие текстового редактора. Для исполнения такой программы компьютер с помощью специальной программы — транслятора компилятора или интерпретатора осуществляет перевод программы с языка высокого уровня в язык машинных команд, при этом компьютер должен проверять программу на наличие ошибок и сообщать о них программисту. Таким образом, для создания компьютерной программы нужны другие компьютерные программы! Система программирования — набор программ, необходимых для ввода, редактирования, отладки и исполнения программы, записанной с помощью одного из языков программирования. В настоящее время наибольшей популярностью пользуются системы объектно-ориентированного визуального программирования Visual Basic , Delphi. Разработка программы с помощью такой системы программирования состоит из двух этапов:. Такой подход существенно облегчает создание программ, так как разработка графического интерфейса вручную в процедурных языках сложный и трудоёмкий процесс. Алфавит QBASIC Алфавит Qbasic включает следующие наборы символов:. Отделяет целую часть числа от десятичной дроби. Величины Компьютерная программа всегда так или иначе использует и обрабатывает данные. Данные можно ввести в программу в виде констант , переменных или массивов. Кроме того каждый вид величин разделяется на типы данных числовые, строковые, логические и т. Константа - величина, которую компьютер не может изменить в ходе выполнения программы. В Qbasic константы чаще всего задаются в явном виде, то есть числовые константы записываются как числа, строковые - как текст, заключенный в кавычки и т. Переменная - величина, значение которой может меняться в ходе выполнения программы. Переменные задаются с помощью имен. Переменную в программировании можно понимать как ячейку памяти для временного хранения информации. Массив- совокупность однотипных данных, имеющих общее имя. Массивы позволяют организовать циклы обработки данных в которых параметр цикла указывает на индекс элемента массива. Их классифицируют по типу данных числовые, строковые, логические и по размерности одномерные, двухмерные, трехмерные и т. Каждый элемент массива представляет собой переменную величину. Для указания на элемент массива в программе записывается имя массива и рядом в скобках набор индексов для одномерных-1 индекс; для двухмерных -2 строка, столбец и т. Значение, хранящееся в нем, не связано с его номером. Аргументом числовой функции может быть числовая константа, числовая переменная или выражение. DIM список - служит для описания переменных и массивов. Обязательно только описание массивов. DECLARE SUB имя формальные параметры - объявляет процедуру. Данные вводятся с клавиатуры пользователем программы. Их количество и тип должны соответствовать списку переменных! Первый регулирует цвет текста, а второй местоположение текста на экране. Например, чтобы вводить данные из центра экрана, а приглашение печаталось красным цветом, можно применить следующий фрагмент программы:. Служат для автоматического ввода данных из программы. Чтение данных производится последовательно. Старое значение переменной при этом теряется. Берется значение переменной А, к нему добавляется единица, полученное значение записывается обратно в переменную А. Список для вывода может включать в себя константы, переменные и выражения. Константы выводятся без изменений, вместо переменных и выражений печатаются их текущие значения. В результате выполнения программы в центре экрана зелёным цветом будет выведено:. BEEP - выводит звуковой сигнал. SOUND частота, длительность - выводит звуковой сигнал заданной длительности и частоты. SCREEN номер - включает графический режим. Допустимые номера режимов 1,2,8,9, CLS - очищает экран. LINE x 1 , y 1 - x 2 , y 2 , цвет - рисует линию от точки Х1,У1 до Х2,У2 указанным цветом. LINE x 1 , y 1 - x 2 , y 2 , цвет , b - рисует рамку с углами в точках Х1,У1 и Х2,У2 указанным цветом. LINE x 1 , y 1 - x 2 , y 2 , цвет , bf - рисует закрашенный прямоугольник. PSET x , y , цвет - устанавливает точку. CIRCLE x , y , радиус , цвет - рисует окружность с центром в точке Х,У указанного цвета и радиуса. PAINT x , y , c 1 , c 2 - выполняет заливку начиная с точки Х,У цветом С1. Заливка ограничивается линией цвета С2. GOSUB Метка - передает управление в подпрограмму, начинающуюся с указанной метки. RETURN - возвращает управление после окончания подпрограммы, в основную программу. EXIT - передает управление на строку, следующую за концом текущей структуры. END - завершает выполнение программы. Затем управление передаётся на следующую строку программы. Если условие — ложь, то управление сразу передается на следующую строку программы. Если условие — ложь, то управление сразу передается на следующую за END IF строку программы. Количество повторений зависит от начального значения и конечного значения параметра, а также шага. Цикл завершает работу, когда значение параметра достигает или превышает конечное значение. SUB Имя формальные параметры. К одной и той же процедуре можно обращаться многократно, задавая при этом различные фактические параметры. Для создания алгоритма программы необходимо знать: Для этого разработана специальная система обозначений: Вывод данных иногда обозначают иначе: Вспомогательный алгоритм подпрограмма, процедура. Существует два метода разработки сложных алгоритмов: Разработка программы с помощью такой системы программирования состоит из двух этапов: Алфавит QBASIC Алфавит Qbasic включает следующие наборы символов: Например, чтобы вводить данные из центра экрана, а приглашение печаталось красным цветом, можно применить следующий фрагмент программы: Смотрите материалы к разделу в Интернете: Ростовская область, город Аксай, ул. Развилка - компонент, необходимый для реализации ветвлений и циклов. Скобки; действия в скобках выполняются в первую очередь. Начало комментария к программе. Разделители в разных случаях используют разные знаки для разделения однотипных элементов строки. Х — в радианах. Квадратный корень из Х. Округление до ближайшего меньшего целого. Возвращает знак, соответствующий коду Х, Х должен быть в пределах от 0 до Считывает содержимое буфера клавиатуры.

Понятие исполнителя алгоритма

Скачать файл - Понятие исполнителя алгоритма

Тема 8. Основы алгоритмизации и программирования

Понятие исполнителя алгоритма

Понятие алгоритма

ПОНЯТИЕ ИСПОЛНИТЕЛЯ АЛГОРИТМА

Report Page