Представление об алгоритмизации и программировании (занятие №11)

Август 21, 2022

Главная
Информатика
Представление об алгоритмизации и программировании (занятие №11)

Содержание

2. Понятие алгоритма Компьютер следует рассматривать как единство компьютерного оборудования и выполняемых программ. Программа представляет собой описание
3. Определение Алгоритма Алгоритм – описание последовательности действий (план), исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за
4. Алгоритмизация и теория алгоритма Алгоритмизация – процесс разработки алгоритма. Область математики, известная как теория алгоритмов, посвящена
5. Исполнитель Базовым понятием теории алгоритмов является понятие исполнителя. Исполнитель – объект, способный понять и выполнить действия
6. Свойства Алгоритм характеризуется следующими свойствами: - дискретностью - детерминированностью; - массовостью; - результативностью; - конечностью.
7. Дискретность Дискретность (разделенный, прерывистый) – это свойство предполагает, что любой алгоритм должен состоять из последовательности шагов,
8. Детерминированность Детерминированность (определенность, точность) – это свойство указывает, что любое действие в алгоритме должно быть однозначно
9. Массовость Массовость – это свойство подразумевает, что один и тот же алгоритм может применяться для решения
10. Результативность Результативность – в алгоритме рассмотрены все возможные ситуации и для каждой из них получен результат.
11. Конечность Конечность определяет завершение каждого действия в отдельности и алгоритма в целом за конечное число шагов.
12. Формы представления алгоритма Алгоритм может быть представлен в различных формах: словесной, табличной, графической, программной.
13. Словесная форма представления алгоритма Словесный способ описания последовательности действий несложен, но имеет недостатки. Главный недостаток состоит
14. Табличная форма представления алгоритма Табличный способ представления алгоритма – это описание его в виде таблицы. Примером
15. Графическая форма представления алгоритма Графический способ благодаря своей наглядности имеет широкое распространение. Одной из форм графического
16. Блок-схемы Блок-схема является наиболее распространенной формой представления алгоритма. Для отображения алгоритма в виде блок-схемы используется стандартный
17. Блок-схемы
18. Блок-схемы Использование блок-схем, состоящих из типового набора блоков, позволяет трактовать алгоритм однозначно. Если алгоритм предназначен для
19. Пример алгоритма решения задачи, представленного в различных формах выражения Задача. Требуется рассчитать необходимое кол-во рулонов обоев
20. Пример алгоритма решения задачи, представленного в различных формах выражения Для описания данного алгоритма может использоваться графическая
21. Типовые конструкции алгоритма Следует отметить, что любой, даже самый сложный алгоритм можно представить с помощью трех
22. Блок-схемы базовых структур Набор типовых структур часто называют алгоритмическими конструкциями. Из них, как из конструктора, можно
23. Структура «следование» В структуре «следование» действия выполняются последовательно, сверху вниз, без возвратов Действие 1 Действие 2
24. Структура «ветвление» В структуре «ветвление» выполняется либо одна, либо другая группа действий в зависимости от истинности
25. Структура «цикл» В структуре «цикл» действия повторяются многократно Условие Действие 1 Действие 2 Нет Да
26. Основные разновидности алгоритмов В зависимости от того, какие базовые структуры использованы при составлении алгоритмов, различают три
27. Линейный алгоритм Линейный алгоритм- алгоритм, в котором действия выполняются последовательно и однократно.
28. Разветвляющийся алгоритм Разветвляющийся алгоритм – алгоритм, в котором действия выполняются в зависимости от истинности условия.
29. Циклический алгоритм Циклический алгоритм – алгоритм, в котором действия многократно повторяются
30. Понятие о программе и программировании Единственной формой записи программы, понятной компьютеру являются машинные коды. Появление языков
31. Язык программирования Язык программирования – искусственно созданный человеком зык для записи алгоритма, предназначенного для использования компьютером.
32. Программа Запись алгоритма в виде последовательности команд, необходимых для решения задачи, на языке воспринимаемом компьютером, получила
33. Программа Обобщая, сформулируем следующие определение термина «Программа»: Программа – запись алгоритма в виде последовательности команд на
34. Трансляторы Конструкции на языке программирования строятся по строгим правилам, что обеспечивает их однозначное понимание и позволяет
35. Среда программирования Среда программирования включает в себя: редактор – программный модуль для создания и изменения текста
36. Алфавит языка программирования Язык программирования, как и естественный язык, представляет собой систему знаков. Основой любого языка
37. Служебные слова языка программирования Из символов алфавита по строго определенным правилам образуются слова языка, которые называют
38. Синтаксис языка программирования Характерной особенностью языка программирования является однозначная определенность словаря, правил образования и значений слов.
39. Семантика языка программирования Правила, по которым следует истолковать смысл слова, текса, называется семантикой.
41. Скачать презентацию

Слайд 2

Понятие алгоритма
Компьютер следует рассматривать как единство компьютерного оборудования и выполняемых программ.

Программа представляет собой описание алгоритма на языке программирования.
Научное определение понятия алгоритма дал американский математик А. Черч в 1930 году. Позже другие математики вносили в это определение свои уточнения.

Слайд 3

Определение Алгоритма
Алгоритм – описание последовательности действий (план), исполнение которых приводит к

решению поставленной задачи за конкретное число шагов.

Слайд 4

Алгоритмизация и теория алгоритма
Алгоритмизация – процесс разработки алгоритма.
Область математики, известная как

теория алгоритмов, посвящена исследованию свойств, способов записи и сферы применения различных алгоритмов, а также созданию новых алгоритмов. Учеными всего мира накоплена уникальная коллекция алгоритмов обработки информации. Эта коллекция все время пополняется.

Слайд 5

Исполнитель
Базовым понятием теории алгоритмов является понятие исполнителя.
Исполнитель – объект, способный понять

и выполнить действия алгоритма.

Слайд 6

Свойства
Алгоритм характеризуется следующими свойствами:
- дискретностью
- детерминированностью;
- массовостью;

- результативностью;
- конечностью.

Слайд 7

Дискретность
Дискретность (разделенный, прерывистый) – это свойство предполагает, что любой алгоритм должен

состоять из последовательности шагов, следующих друг за другом. Следующий шаг выполняется только после предыдущего.

Слайд 8

Детерминированность
Детерминированность (определенность, точность) – это свойство указывает, что любое действие в

алгоритме должно быть однозначно (недвусмысленно) определено.

Слайд 9

Массовость
Массовость – это свойство подразумевает, что один и тот же

алгоритм может применяться для решения целого класса однотипных задач.

Слайд 10

Результативность
Результативность – в алгоритме рассмотрены все возможные ситуации и для каждой

из них получен результат. Если результат по некоторым причинам отсутствует, то алгоритм должен об этом сообщать

Слайд 11

Конечность
Конечность определяет завершение каждого действия в отдельности и алгоритма в целом

за конечное число шагов.

Слайд 12

Формы представления алгоритма
Алгоритм может быть представлен в различных формах: словесной, табличной,

графической, программной.

Слайд 13

Словесная форма представления алгоритма
Словесный способ описания последовательности действий несложен, но имеет

недостатки.
Главный недостаток состоит в том, что при таком способе допускается некоторая произвольность изложения, нет четких стандартов описания.
Сложные задачи с анализом условий, с повторяющимися действиями и возвратами к предыдущим пунктам трудно представить в словесном и словесно-формульном виде.

Слайд 14

Табличная форма представления алгоритма
Табличный способ представления алгоритма – это описание его

в виде таблицы. Примером табличного описания алгоритма является расписание уроков.

Слайд 15

Графическая форма представления алгоритма
Графический способ благодаря своей наглядности имеет широкое распространение.

Одной из форм графического представления являются рисунки, графы, диаграммы, блок-схемы

Слайд 16

Блок-схемы
Блок-схема является наиболее распространенной формой представления алгоритма. Для отображения алгоритма

в виде блок-схемы используется стандартный набор графических объектов (блоков), а также линии, которые указывают направления последовательности действий.

Слайд 17

Блок-схемы

Слайд 18

Блок-схемы
Использование блок-схем, состоящих из типового набора блоков, позволяет трактовать алгоритм

однозначно.
Если алгоритм предназначен для исполнения техническим устройством. Например станком с ЧПУ или компьютером, он представляется в виде программы на языке программирования.

Слайд 19

Пример алгоритма решения задачи, представленного в различных формах выражения
Задача. Требуется рассчитать

необходимое кол-во рулонов обоев для оклейки комнаты. Заданы параметры комнаты: длина (а), ширина (b) и высота (h). Заданы параметры рулона обоев: длина (l), ширина (d). Считаем, что площадь окон и дверей составляет 15% от площади стен.
Используем для представления алгоритма разные формы: словесно-формульное описание, блок-схему алгоритма, программу

Словесно-формульное описание алгоритма «Оклейка обоями» представляется в виде нумерованной последовательности действий, понятных человеку.
Алгоритм расчета количества обоев
1. Ввести значение длин сторон и высоты комнаты: a,b,h.
2. Ввести значение длин сторон рулона обоев: l,d
3. Рассчитать периметр комнаты: p=2(a+b)
4. Рассчитать площадб стен с учетом дверей и окон: s1=0,85ph.
5. Рассчитать площадь одного рулона: s2=ld
6. Вычислить количество рулонов: k=div(s1,s2)+1, где div – функция деления нацело.
7. Вывести значения k.
8. конец алгоритма.

Слайд 20

Пример алгоритма решения задачи, представленного в различных формах выражения
Для описания данного

алгоритма может использоваться графическая форма представления

начало

a,b,h,l,d

P=2(a+b)
S1=0,85ph
S2=ld

K=div(s1,s2)+1

конец

Приведем форму представления алгоритма в виде программы на школьном алгоритмическом языке
алг Расчет количества обоев
ввод a,b,h,l,d
P:=2*(a+b)
S1:=0.85*p*h
S2:=l*d
k:=div(s1,s2)+1
вывод «Результат равен», k
кон

Слайд 21

Типовые конструкции алгоритма
Следует отметить, что любой, даже самый сложный алгоритм можно

представить с помощью трех типовых конструкций (структур): следования, ветвления и цикла.

Слайд 22

Блок-схемы базовых структур
Набор типовых структур часто называют алгоритмическими конструкциями. Из них,

как из конструктора, можно составить алгоритм любой сложности.

Слайд 23

Структура «следование»
В структуре «следование» действия выполняются последовательно, сверху вниз, без

возвратов

Действие 1

Действие 2

Слайд 24

Структура «ветвление»
В структуре «ветвление» выполняется либо одна, либо другая группа действий

в зависимости от истинности (выполнения) или ложности невыполнения (условия)

Условие

Действие 1

Действие 2

Нет

Да

Слайд 25

Структура «цикл»
В структуре «цикл» действия повторяются многократно
Условие
Действие 1
Действие 2
Нет
Да

Слайд 26

Основные разновидности алгоритмов
В зависимости от того, какие базовые структуры использованы при

составлении алгоритмов, различают три основные разновидности алгоритмов: линейный, разветвляющийся и циклический.

Слайд 27

Линейный алгоритм
Линейный алгоритм- алгоритм, в котором действия выполняются последовательно и однократно.

Слайд 28

Разветвляющийся алгоритм
Разветвляющийся алгоритм – алгоритм, в котором действия выполняются в зависимости

от истинности условия.

Слайд 29

Циклический алгоритм
Циклический алгоритм – алгоритм, в котором действия многократно повторяются

Слайд 30

Понятие о программе и программировании
Единственной формой записи программы, понятной компьютеру являются

машинные коды.
Появление языков программирования позволило описывать алгоритмы на языках, содержащих символы, использующиеся в естественном языке. Это дало возможность скрыть от программиста сложность внутреннего устройства компьютера, благодаря чему программист мог сосредоточиться на сути решаемой задачи.

Слайд 31

Язык программирования
Язык программирования – искусственно созданный человеком зык для записи алгоритма,

предназначенного для использования компьютером.

Слайд 32

Программа
Запись алгоритма в виде последовательности команд, необходимых для решения задачи, на

языке воспринимаемом компьютером, получила название «программа».
Процесс создания программ называется программированием, а специалисты, занимающиеся этим видом деятельности, - программистами.

Слайд 33

Программа
Обобщая, сформулируем следующие определение термина «Программа»:
Программа – запись алгоритма в виде

последовательности команд на языке программирования или машинном языке

Слайд 34

Трансляторы
Конструкции на языке программирования строятся по строгим правилам, что обеспечивает их

однозначное понимание и позволяет получить перевод на машинный язык специальной программе – транслятору.
Транслятор – программа, предназначенная для преобразования программы, написанной на языке программирования, в машинный код.

Слайд 35

Среда программирования
Среда программирования включает в себя:
редактор – программный модуль для создания

и изменения текста программы;
отладчик – программный модуль для обнаружения ошибок в программе;
транслятор – программный модуль-переводчик.

Слайд 36

Алфавит языка программирования
Язык программирования, как и естественный язык, представляет собой систему

знаков. Основой любого языка является алфавит.
Алфавит языка программирования образован допустимым набором символов.

Слайд 37

Служебные слова языка программирования
Из символов алфавита по строго определенным правилам образуются

слова языка, которые называют служебными (зарезервированными).
Все зарезервированные слова можно использовать только в соответствии со значением, приписываемым транслятором.

Слайд 38

Синтаксис языка программирования
Характерной особенностью языка программирования является однозначная определенность словаря, правил

образования и значений слов.
Правила, по которым из символов образуются слова, тексты, называются синтаксисом.

Слайд 39

Семантика языка программирования
Правила, по которым следует истолковать смысл слова, текса, называется

семантикой.

Представление об алгоритмизации и программировании (занятие №11)

Содержание

Понятие алгоритмаКомпьютер следует рассматривать как единство компьютерного оборудования и выполняемых программ.

Определение АлгоритмаАлгоритм – описание последовательности действий (план), исполнение которых приводит к

Алгоритмизация и теория алгоритмаАлгоритмизация – процесс разработки алгоритма.Область математики, известная как

ИсполнительБазовым понятием теории алгоритмов является понятие исполнителя.Исполнитель – объект, способный понять

Свойства Алгоритм характеризуется следующими свойствами: - дискретностью - детерминированностью; - массовостью;

ДискретностьДискретность (разделенный, прерывистый) – это свойство предполагает, что любой алгоритм должен

ДетерминированностьДетерминированность (определенность, точность) – это свойство указывает, что любое действие в

Массовость Массовость – это свойство подразумевает, что один и тот же

РезультативностьРезультативность – в алгоритме рассмотрены все возможные ситуации и для каждой

КонечностьКонечность определяет завершение каждого действия в отдельности и алгоритма в целом

Формы представления алгоритмаАлгоритм может быть представлен в различных формах: словесной, табличной,

Словесная форма представления алгоритмаСловесный способ описания последовательности действий несложен, но имеет

Табличная форма представления алгоритмаТабличный способ представления алгоритма – это описание его

Графическая форма представления алгоритмаГрафический способ благодаря своей наглядности имеет широкое распространение.

Блок-схемы Блок-схема является наиболее распространенной формой представления алгоритма. Для отображения алгоритма

Блок-схемы

Блок-схемы Использование блок-схем, состоящих из типового набора блоков, позволяет трактовать алгоритм

Пример алгоритма решения задачи, представленного в различных формах выраженияЗадача. Требуется рассчитать

Пример алгоритма решения задачи, представленного в различных формах выраженияДля описания данного

Типовые конструкции алгоритмаСледует отметить, что любой, даже самый сложный алгоритм можно

Блок-схемы базовых структурНабор типовых структур часто называют алгоритмическими конструкциями. Из них,

Структура «следование» В структуре «следование» действия выполняются последовательно, сверху вниз, без

Структура «ветвление»В структуре «ветвление» выполняется либо одна, либо другая группа действий

Структура «цикл»В структуре «цикл» действия повторяются многократноУсловиеДействие 1Действие 2НетДа

Основные разновидности алгоритмовВ зависимости от того, какие базовые структуры использованы при

Линейный алгоритмЛинейный алгоритм- алгоритм, в котором действия выполняются последовательно и однократно.

Разветвляющийся алгоритмРазветвляющийся алгоритм – алгоритм, в котором действия выполняются в зависимости

Циклический алгоритмЦиклический алгоритм – алгоритм, в котором действия многократно повторяются

Понятие о программе и программированииЕдинственной формой записи программы, понятной компьютеру являются

Язык программированияЯзык программирования – искусственно созданный человеком зык для записи алгоритма,

ПрограммаЗапись алгоритма в виде последовательности команд, необходимых для решения задачи, на

ПрограммаОбобщая, сформулируем следующие определение термина «Программа»:Программа – запись алгоритма в виде

ТрансляторыКонструкции на языке программирования строятся по строгим правилам, что обеспечивает их

Среда программированияСреда программирования включает в себя:редактор – программный модуль для создания

Алфавит языка программированияЯзык программирования, как и естественный язык, представляет собой систему

Служебные слова языка программированияИз символов алфавита по строго определенным правилам образуются

Синтаксис языка программированияХарактерной особенностью языка программирования является однозначная определенность словаря, правил

Семантика языка программированияПравила, по которым следует истолковать смысл слова, текса, называется

Похожие презентации