Читайте также:
|
Алгоритмизация
Методические рекомендации для выполнения лабораторной работы по дисциплине «Информатика и информационные технологии»
для студентов 1-го курса всех специальностей,
направлений подготовки и форм обучения
Ростов-на-Дону
Составители:
к.т.н., доцент О.В. Смирнова
к.т.н., доцент А.Ю. Полуян
УДК 681.3
Подготовлено на кафедре «Вычислительные системы и информационная безопасность»
Методические рекомендации для выполнения лабораторной работы по дисциплине «Информатика и информационные технологии» по теме «Алгоритмизация» / ДГТУ, Ростов-на-Дону, 2011, 16 с.
Методические указания предназначены для проведения лабораторных работ по дисциплине "Информатика и информационные технологии" (для студентов первого курса всех специальностей и форм обучения). Содержит общие сведения об алгоритмах, позволяет освоить: способы описания алгоритмов, основные приемы построения алгоритмов для решения различных задач. Лабораторная работа включает набор заданий, методические указания к ним и контрольные вопросы по изучаемой теме. Методические рекомендации могут быть использованы для самостоятельной работы.
Печатается по решению методической совета факультета «Энергетика и системы коммуникаций».
Теоретические основы алгоритмизации
Понятие алгоритма. Свойства алгоритма.
Алгоритм - это последовательность действий, приводящих к требуемому результату.
Таким образом, при разработке алгоритма решения задачи математическая формулировка преобразуется в процедуру решения, представляющую собой последовательность арифметических действий и логических связей между ними. При этом алгоритм обладает следующими свойствами:
1) Дискретность- процесс преобразования данных, т.е. на каждом шаге алгоритма выполняется очередная одна операция;
2) Результативность- алгоритм должен давать некоторый результат;
3) Конечность- алгоритм должен давать результат за конечное число шагов;
4) Определенность- все предписания алгоритма должны быть однозначны, понятны пользователю;
5) Массовость- алгоритм должен давать решения для целой группы задач из некоторого класса, отличающихся исходными данными;
Действия в алгоритме выполняются в порядке их записи. Нельзя менять местами никакие два действия алгоритма, а так же нельзя не закончив одного действия переходить к следующему.
Формы записи алгоритмов
На практике наиболее распространены следующие формы представления
алгоритмов:
· словесная (запись на естественном языке);
· графическая (изображения из графических символов);
· псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на услов-
ном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка
программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые
математические обозначения и др.);
· программная (тексты на языках программирования).
Словесный способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке. Словесный способ не имеет широкого распространения, так как такие описания:
· строго не формализуемы;
· страдают многословностью записей;
· допускают неоднозначность толкования отдельных предписаний.
Графический способ представления алгоритмов является более компактным и наглядным по сравнению со словесным. При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. Такое графическое представление называется схемой алгоритма. В схеме алгоритма каждому типу действий (вводу исходных данных, вычислению значений выражений, проверке условий, управлению повторением действий, окончанию обработки и т.п.) соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа. Блочные символы соединяются линиями переходов, определяющими очередность выполнения действий. В таблице приведены наиболее часто употребляемые символы.
| Название символа | Обозначение | Выполняемая функция |
| Начало/конец | 
| Начало или конец алгоритма |
| Процесс вычислений | 
| Выполняет вычисли-тельное действие или группу действий |
| Логический блок | 
| Выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от условия |
| Ввод /вывод | 
| Отображение данных |
| Граница цикла |  Отображает начало и конец цикла
| |
| Предопределенный процесс | 
| Выполнение операций в подпрограмме |
| Соединитель | 
| Указание связи между прерванными линиями в пределах одной страницы |
| Комментарий | 
_ _
| Пояснительная запись |
Схема алгоритма выстраивается в одном направлении: либо сверху вниз, либо слева направо. Все повороты соединительных линий выполняются под углом 90 градусов.
Общими правилами при построении схем алгоритмов являются следующие:
· В начале алгоритма должны быть блоки ввода значений входных данных.
· После ввода значений входных данных могут следовать процесс вычислений и блоки условия.
· В конце алгоритма должны располагаться блоки вывода значений выходных данных.
· В алгоритме должен быть только один блок начала и один блок окончания.
Связи между блоками указываются направленными или ненаправленными линиями.
Псевдокод представляет собой систему обозначений и правил, предназначенную для единообразной записи алгоритмов. Псевдокод занимает промежуточное место между естественным и формальным языками. С одной стороны, он близок к обычному естественному языку, поэтому алгоритмы могут на нем записываться и читаться как обычный текст. С другой стороны, в псевдокоде используются некоторые формальные конструкции и математическая символика, что приближает запись алгоритма к общепринятой математической записи.
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 68 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |