Практическая работа № 29.

Тема: Алгоритмизация.

Наименование: Различные способы записи алгоритма. Исполнение алгоритма. Разработка алгоритмов линейной структуры.

Цель работы: Ознакомить с различными способами записи алгоритма и видами алгоритмов. Научить составлять алгоритмы линейной структуры.

1. Краткие теоретические сведения.

На практике наиболее распространены следующие способы записи алгоритмов:

• словесная (запись на естественном языке);
• графическая (изображения из графических символов);
• псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.);
• программная (тексты на языках программирования).

Запись алгоритма в словесной форме.

Алгоритм перехода пешеходом перекрестка, регулируемого светофором.

1. Если горит красный свет, идти нельзя.

2. Если горит желтый свет, идти нельзя, но нужно приготовиться к переходу улицы.

3. Если горит зеленый свет, можно переходить улицу.

Алгоритм вычисления площади круга, если известен его радиус.

1. Ввести значение радиуса R, перейти в п. 2.

2. Вычислить S= πR², перейти в п. 3.

3. Вывести (отпечатать) значение S, перейти в п. 4.

4. Вычисления прекратить.

Словесный способ не имеет широкого распространения, так как такие описания:

·          строго не формализуемы;

·          страдают многословностью записей;

·          допускают неоднозначность толкования отдельных предписаний.

Запись алгоритма в графической форме.

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 или блок-схемой. В блок-схеме каждому типу действий соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа. Блочные символы соединяются линиями переходов, определяющими очередность выполнения действий. В таблице приведены наиболее часто употребляемые символы.                                       Таблица 1.

Пример алгоритма вычисления площади круга, если известен его радиус в графической форме:

Что такое псевдокод (алгоритмический язык)?

Псевдокод (алгоритмический язык) — это средство для записи алгоритмов в аналитическом виде, промежуточном между записью алгоритма на естественном (человеческом) языке и записью на языке ЭВМ (языке программирования).

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.

В псевдокоде не приняты строгие синтаксические правила для записи команд, присущие формальным языкам, что облегчает запись алгоритма на стадии его проектирования и дает возможность использовать более широкий набор команд, рассчитанный на абстрактного исполнителя.

Однако в псевдокоде обычно имеются некоторые конструкции, присущие формальным языкам, что облегчает переход от записи на псевдокоде к записи алгоритма на формальном языке. В частности, в псевдокоде, так же, как и в формальных языках, есть служебные слова, смысл которых определен раз и навсегда. Они выделяются в печатном тексте жирным шрифтом, а в рукописном тексте подчеркиваются.

Например:

Задача на расчет площади круга (при исходных данных R = 8 м) на алгоритмическом языке будет выглядеть:

алг ПЛОЩАДЬ КРУГА (цел R, вещ Р, S)

       арг R, Р

       рез S

нач

R:=8

S: = P*R^2

кон

Виды алгоритмов.

Несмотря на очевидное разнообразие алгоритмов, с которыми приходится сталкиваться человеку в процессе решения множества различных задач, все же можно выделить три основных вида алгоритмов по их структуре:

— линейные алгоритмы;

— разветвляющиеся алгоритмы;

— циклические алгоритмы.

Линейные алгоритмы.

Линейными называются алгоритмы, в которых все этапы решения задачи выполняются строго последовательно.

Приведенный ранее пример алгоритма вычисления площади круга является линейным.

2. Задания.

1. Внимательно изучите теоретический материал.

2. Составьте в графической форме алгоритм решения задачи.

N человек снимают квартиры на лето. 50% из них живет неделю, 40% - 15 дней, а остальные по 20 дней. Оплата проживания за 1 день равна х руб. Сколько налогов заплатят хозяева, если они составляют 13% от всей выручки.

3. По блок-схемам алгоритмов определите результат их выполнения при a=5 и b=10:

Вопросы:

1. Какой способ описания алгоритма является по вашему мнению более наглядным?

2. Какое свойство алгоритма не выполняется в алгоритме вычисления площади круга, записанном на алгоритмическом языке?

3. Оформление отчета:

1. Переписать основные способы описания алгоритма с примерами, таблицу 1 с основными блочными символами, виды алгоритмов по структуре  из методического пособия в тетрадь.

2. Выполнить п. 2 и 3 задания.

3. Дать ответы на вопросы задания и объяснить их.

4. Контрольные вопросы.

1. Какие способы записи алгоритма вы знаете?

2. Как различаются алгоритмы по структуре?