Основы алгоритмизации процессов переработки информации

Июль 27, 2022

Главная
Информатика
Основы алгоритмизации процессов переработки информации

Содержание

2. 1. Этапы решения задач на ЭВМ 1) Разработка математической модели решаемой задачи; 2) Выбор, либо разработка
3. Решение задач на ЭВМ включает: 1) Подготовку исходных данных для программы (осуществляет пользователь); 2) Запуск программы
4. 2. Понятие алгоритма (фундаментальное понятие информатики) Алгоритмом называется чёткое описание последовательности действий, которое необходимо выполнить для
5. Пример алгоритма на ЕЯ: Исходные данные: а=1, в=3, с=2. Алгоритм: 1. Вычислить D=в2 – 4ас; 2.
6. 3. Свойства алгоритма 1) Дискретность. Алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых шагов
7. 3) Результативность (Конечность). Свойство состоит в том, что алгоритм должен приводить к решению задачи за конечное
8. 4. Способы записи алгоритма 4.1. Запись на естественном языке 1) Этап обработки (вычисления): V:=Выражение, где V
9. 4.2. Изображение алгоритма в виде блок-схемы Блок-схемой называется наглядное графическое изображение алгоритма, когда отдельные этапы (действия
10. Обозначения основных операций : Нет Да
13. Пример блок-схемы алгоритма
14. Алгоритмический язык (АЯ) – это система обозначений и правил для единообразной и точной записи алгоритмов и
15. 5. Основные структуры алгоритмов Основные структуры алгоритмов – это ограниченный набор блоков и стандартных способов их
16. 5.2. Разветвленная структура. Применяется, когда в зависимости от условия нужно выполнить либо одно, либо другое действие.
19. 2) Цикл “ПОКА” (WHILE) – цикл с предусловием. Применяется при необходимости выполнить какие-либо вычисления (операторы) несколько
20. 3) Цикл “ДЛЯ” (FOR) – цикл с параметром. Используется, когда заранее известно, сколько раз должны повториться
21. 5.4. Структура множественного выбора
23. Скачать презентацию

Слайд 2

1. Этапы решения задач на ЭВМ
1) Разработка математической модели решаемой

задачи;
2) Выбор, либо разработка метода решения;
3) Разработка алгоритма, запись его на некотором языке (ЕЯ, языке блок-схем и т.п.);
4) Программирование решения задачи на одном из языков программирования;
5) Тестирование и отладка программы или комплекса программ;
6) Решение задачи на ЭВМ.

Слайд 3

Решение задач на ЭВМ включает:
1) Подготовку исходных данных для программы

(осуществляет пользователь);
2) Запуск программы (пользователь);
3) Производство необходимых действий в соответствии с программой (ЭВМ);
4) Выдача полученных результатов (ЭВМ).
5) Анализ результатов решения задачи (пользователь).
Программы, написанные на языке Паскаль, перед выполнением на ЭВМ должны транслироваться в машинные программы, понятные компьютеру. Для этого используются специальные программы – компиляторы.

Слайд 4

2. Понятие алгоритма (фундаментальное понятие информатики)
Алгоритмом называется чёткое описание последовательности

действий, которое необходимо выполнить для решения задачи.
Алгоритм – это понятное и точное предписание исполнителю совершить определённую последовательность действий для достижения указанной цели или решения поставленной задачи.
Разработать алгоритм решения задачи, значит, разбить задачу на последовательно выполняемые шаги (этапы).

Слайд 5

Пример алгоритма на ЕЯ:
Исходные данные: а=1, в=3, с=2.
Алгоритм:
1. Вычислить

D=в2 – 4ас;
2. Сравнить D с нулём. Если D<0, перейти к п.3.
В противном случае вычислить и напечатать:
x1=(-в+√D)/(2а), x2=(-в-√D)/(2а). Перейти к п.4.
3. Напечатать сообщение “Уравнение не имеет действительных корней”.
4. Прекратить вычисления.
Выполнив указанную последовательность для заданных значений а, в, с, получим решение квадратного уравнения х2+3х+2=0.

Слайд 6

3. Свойства алгоритма
1) Дискретность.
Алгоритм должен представлять процесс решения

задачи как последовательное выполнение простых шагов (этапов). При этом для выполнения каждого
шага требуется некоторый конечный отрезок времени. Таким образом, преобразование исходных данных в результат осуществляется во времени дискретно.
2) Определенность (Детерминированность).
Каждое правило алгоритма должно быть четким,
однозначным и не оставлять место для произвола.
Благодаря этому свойству выполнение алгоритма
носит механический характер, не требует никаких дополнительных указаний или сведений и может быть поручено любому исполнителю.

Слайд 7

3) Результативность (Конечность).
Свойство состоит в том, что алгоритм

должен приводить к решению задачи за конечное число шагов.
4) Массовость.
Алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными.
При этом исходные данные могут выбираться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма.
Например, алгоритм решения квадратного
уравнения применим для различных наборов коэффициентов a, b, c a≠0.

Слайд 8

4. Способы записи алгоритма
4.1. Запись на естественном языке
1)

Этап обработки (вычисления):
V:=Выражение,
где V – переменная; выражение – задает правила вычисления значения, которое далее будет присвоено переменной V (это может быть, например, знакомое
нам алгебраическое (арифметическое) выражение).
2) Проверка условия:
Если <условие> идти к N.
Если условие удовлетворяется, выполняется переход
к этапу N, иначе переход к следующему по порядку этапу.
3) Переход к этапу с номером N: Идти к N.
4) Конец вычислений: Закончить вычисления.

Слайд 9

4.2. Изображение алгоритма в виде блок-схемы
Блок-схемой называется наглядное графическое

изображение алгоритма, когда отдельные этапы (действия алгоритма) изображаются при помощи различных геометрических фигур (блоков), а связи между этапами указываются при помощи стрелок, которые соединяют эти фигуры и определяют последовательность выполнения этапов.
Существует ГОСТ, определяющий правило выполнения блок-схем и обозначения для отдельных операций (этапов) процесса обработки данных (ГОСТ 19.002-80 и ГОСТ 19.003-80).

Слайд 10

Обозначения основных операций :
Нет Да

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Пример блок-схемы алгоритма

Слайд 14

Алгоритмический язык (АЯ) – это система обозначений и правил для единообразной

и точной записи алгоритмов и их исполнения.
АЯ близки к естественному языку. Однако, правило построения конструкций в АЯ более «жесткие».
Это означает, что АЯ допускают меньшее разнообразие для описаний действий алгоритма, чем ЕЯ и привычная математическая символика, поэтому компьютер однозначно понимает любую конструкцию языка. Например, для умножения двух переменных a и b общепринятая математическая символика допускает несколько возможных форм записи: ab; axb; a⋅b.
На АЯ, например на Паскале, эту операцию можно записать только единственным образом: a *b.

4.3. Понятие об алгоритмических языках

Слайд 15

5. Основные структуры алгоритмов
Основные структуры алгоритмов – это ограниченный набор блоков

и стандартных способов их соединения для выполнения типичных действий.
Рассмотрим основные структуры (схемы), которые рекомендуются при использовании структурного подхода к разработке алгоритмов и программ.
5.1. Линейная структура.
Представляет собой последовательное размещение блоков и групп блоков. В программе реализуется последовательным размещением операторов.
Примечание: В языках программирования предписание о выполнении некоторого действия (операции) называется оператором.

Слайд 16

5.2. Разветвленная структура. Применяется, когда в зависимости от условия нужно выполнить либо

одно, либо другое действие. Соответствует схеме:

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

2) Цикл “ПОКА” (WHILE) – цикл с предусловием. Применяется при необходимости выполнить

какие-либо вычисления (операторы) несколько раз до тех пор пока выполняется некоторое условие. Особенность цикла в том, что проверка условия проводится до выполнения операторов тела цикла, и, если при первой проверке условие выхода из цикла выполняется, то операторы тела цикла не выполнятся ни разу.

Слайд 20

3) Цикл “ДЛЯ” (FOR) – цикл с параметром. Используется, когда заранее известно,

сколько раз должны повториться операторы тела цикла. Циклу “FOR” соответствует следующая схема алгоритма:

Операторы АЯ
Паскаль:
а) FOR i:=m1 TO m2 DO
BEGIN
Операторы тела цикла
END; {m2>m1}
б) FOR i:=m1 DOVNTO m2 DO
BEGIN
Операторы тела цикла
END; {m2

i:=m1,…, m2

Тело цикла

FOR (для), TO (до), DOVNTO (вниз до), DO (выполнить) – служебные слова; i – параметр цикла; m1, m2 – начальное и конечное значения параметра цикла.
В качестве параметра цикла i может быть только переменная, а в качестве m1 и m2 – выражения порядкового типа.

Слайд 21

Основы алгоритмизации процессов переработки информации

Содержание

1. Этапы решения задач на ЭВМ 1) Разработка математической модели решаемой

Решение задач на ЭВМ включает: 1) Подготовку исходных данных для программы

2. Понятие алгоритма (фундаментальное понятие информатики) Алгоритмом называется чёткое описание последовательности

Пример алгоритма на ЕЯ:Исходные данные: а=1, в=3, с=2. Алгоритм: 1. Вычислить

3. Свойства алгоритма 1) Дискретность. Алгоритм должен представлять процесс решения

3) Результативность (Конечность). Свойство состоит в том, что алгоритм

4. Способы записи алгоритма 4.1. Запись на естественном языке 1)

4.2. Изображение алгоритма в виде блок-схемы Блок-схемой называется наглядное графическое

Обозначения основных операций : Нет Да