«Информатика» (УМК Л.Л.Босова)

9 класс http://www.lbz.ru/metodist/authors/informatika/3/eor9.php

8 класс http://www.lbz.ru/metodist/authors/informatika/3/eor8.php

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ по теме

«Основы алгоритмизации.

Алгоритмизация и программирование»

7, 8, 9 классы

Исполнитель алгоритма

Исполнитель - это некоторый объект

(человек, животное, техническое устройство),

Исполнитель Робот

Исполнитель Кузнечик

Разработка алгоритма

Определение объектов, указанных в задаче

Установление свойств объектов, отношений

и действий с объектами

Определение исходных данных и результата

Определение последовательности действий

Запись последовательности действий с помощью команд СКИ

Алгоритм – модель деятельности исполнителя алгоритмов

Свойства алгоритма

Понятность

Определённость

Алгоритм состоит из

команд, входящих в СКИ

Команды понимаются однозначно

Результативность

Обеспечивается получение

ожидаемого результата

- это предназначенное для конкретного исполнителя описание последовательности действий,

приводящих от исходных данных к требуемому результату, которое обладает свойствами:

•             дискретности

•             понятности

•             определённости

•             результативности

•             массовости

Возможность автоматизации деятельности человека

Решение задачи по готовому алгоритму требует от исполнителя только строгого следования заданным предписаниям.

Процесс решения задачи представляется в виде последовательности операций

Способы записи алгоритмов

Марков А.А. (1903—1979) установил, что алгоритмы должны содержать предписания двух видов:

1)    функциональные операторы - предписания, направленные на непосредственное преобразование информации;

2)    логические операторы - предписания, определяющие дальнейшее направление действий.

Именно эти операторы положены в основу большинства способов записи алгоритмов.

Основные способы записи алгоритма

Геометрические фигуры

Слова имеют заданный смысл и способ записи

Блок-схемы

В блок-схеме предписания изображаются с помощью различных геометрических фигур, а последовательность выполнения шагов указывается с помощью линий.

Блок начала или конца алгоритма Блок ввода или вывода данных Блок обработки данных

Блок проверки условия

Блок пояснительных записей

Алгоритмические языки

Алгоритмические      языки      -                                            формальные  языки, предназначенные для записи алгоритмов.

Алфавит

Набор используемых символов

конструкций языка

конструкций языка

Общий вид программы на школьном алгоритмическом языке:

алг <название алгоритма>

нач

<последовательность команд>

кон

Алгоритм для исполнителя Водолей

алг переливания

нач

наполнить сосуд ёмкостью 8 л из сосуда ёмкостью 12 л наполнить сосуд ёмкостью 5 л из сосуда ёмкостью 8 л

вылить всё из сосуда ёмкостью 5 л в сосуд ёмкостью 12 л вылить всё из сосуда ёмкостью 8 л в сосуд ёмкостью 5 л наполнить сосуд ёмкостью 8 л из сосуда ёмкостью 12 л долить из сосуда ёмкостью 8 л сосуд ёмкостью 5 л вылить всё из сосуда ёмкостью 5 л в сосуд ёмкостью 12 л

кон

ОБЪЕКТЫ АЛГОРИТМОВ

Величины

Алгоритмы описывают последовательность действий над

некоторыми информационными объектами.

Величина       в       информатике       –                             это   отдельный информационный объект.

     Число              Символ            Строка           Таблица 

Величина

Операции над величинами

Логические

Арифметические          Отношения

+ (сложение)

- (вычитание)

* (умножение)

/ (деление)

< (меньше)

> (больше)

<= (не больше)

>= (не меньше)

= (равно)

И   (конъюнкция) ИЛИ (дизъюнкция) НЕ (инверсия)

Операнды - объекты, над которыми выполняют операции.

Типы величин

Тип величины в алгоритме

Числовой

Целая

Вещественная

Текстовый

Логический

Символьная Литерная

ДА (ИСТИНА, TRUE, 1)

НЕТ (ЛОЖЬ, FALSE, 0)

Один символ

Строка символов

Имя величины

Выражения

Выражение   -   языковая   конструкция                             для                  вычисления значения с помощью одного или нескольких операндов.

Логические

Арифметические          Строковые

2 * x + 3

sqrt(x)

Операция сцепления (+). А=`том`

`a`+А= `атом`

(X>5) и (X<10)

Команда присваивания

<имя переменной>:= <выражение>

Пока переменной не присвоено значение, она остаётся неопределённой

Значение, присвоенное переменной, сохраняется до следующего присваивания

Если переменной присваивается новое значение,

то предыдущее её значение теряется

Таблица (массив) - набор некоторого числа однотипных элементов, которым присвоено одно имя. Положение элемента в таблице однозначно определяется его индексами.

АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ

Основные алгоритмические конструкции

Для записи любого алгоритма достаточно трёх основных алгоритмических конструкций:

•                                 следования,

•                                 ветвления,

•                                 повторения.

(Э. Дейкстра)

Эдсгер Вибе Дейкстра (1930–2002). Выдающийся нидерландский учёный, идеи которого оказали огромное влияние на развитие компьютерной индустрии.

Следование

Следование - алгоритмическая конструкция, отображающая

естественный, последовательный порядок действий.

Алгоритмы,    в    которых    используется                        только             структура

«следование», называются линейными алгоритмами.

Алгоритмическая структура «следование»

Ветвление

Ветвление - алгоритмическая конструкция, в которой в зависимости от результата проверки условия (да или нет) предусмотрен выбор одной из двух последовательностей действий (ветвей).

Алгоритмы, в основе которых лежит структура «ветвление»,

Да

Условие

Нет

если <условие>

то <действие 1>

иначе <действие 2>

все

если <условие>

то <действие 1>

все

Операции сравнения

Повторение

Повторение - алгоритмическая конструкция, представляющая собой последовательность действий, выполняемых многократно.

Алгоритмы, содержащие конструкцию «повторение», называют

циклическими или циклами.

Последовательность действий, многократно повторяющаяся в процессе выполнения цикла, называется телом цикла.

С заданным условием окончания работы

С заданным числом повторений

Цикл - ПОКА                  Цикл - ДО                                        Цикл - ДЛЯ

Типы циклов

Заданы условия

продолжения работы

Заданы условия

окончания работы

Пока есть кирпич

Задано число повторений

Пока не наступит

ночь

Ровно 100 кирпичей

Цикл с заданным условием

продолжения работы

цикл-ПОКА,

цикл с предусловием

нц пока   <условие>

<тело цикла (последовательность действий)>

кц

Цикл с заданным условием

окончания работы

цикл-ДО,

цикл с постусловием

нц

<тело_цикла (последовательность действий)>

кц при <условие>

Цикл с заданным числом

повторений

цикл-ДЛЯ,

цикл с параметром

нц для i от i1 до i2 шаг R

<тело_цикла

(последовательность действий)>

кц

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА КОМПЬЮТЕРЕ

Этапы решения задач на

компьютере

Этап                                       Результат

Исходные данные.

(Постановка задачи)                     Словесная информационная модель

Формализация                                                         Математическая модель

Алгоритмизация                                                                       Алгоритм

Программирование                                                                      Программа

Отладка, тестирование                                 Уточнение модели

Выполнение расчётов                               Получение результата

Массив

Одномерный массив

Решение    разнообразных    задач,   связанных    с                    обработкой           массивов, базируется на решении таких типовых задач, как:

-   суммирование элементов массива;

-   поиск элемента с заданными свойствами;

-   сортировка массива.

var    <имя_массива>: array [<мин_знач_индекса> ..

<макс_знач_индекса>] of тип_элементов;

Вычисление суммы элементов массива

Суммирование элементов массива осуществляется за счёт поочерёдного добавления слагаемых:

Определяется ячейка памяти (переменная s),

в которой будет последовательно накапливаться

результат суммирования

Переменной s присваивается начальное значение 0

- число, не влияющее на результат сложения

Для каждого элемента массива из переменной s считывается её текущее значение и складывается со значением элемента массива;

полученный результат присваивается переменной s.

Сортировка массива

Сортировка элементов массива по невозрастанию

выбором осуществляется следующим образом:

          1. В массиве выбирается максимальный элемент

2.     Максимальный и первый элемент меняются местами (первый элемент считается отсортированным)

Нахождение наибольшего элемента

в стопке карточек с записанными числами:

1)     Взять верхнюю карточку, записать на доске (запомнить) число как наибольшее.

2)    Взять следующую карточку, сравнить числа. Если на карточке число больше, то записать это число.

Повторить действия, описанные в пункте 2 для всех оставшихся карточек

!

Скачано с www.znanio.ru