Тема № 1 Алгоритм – это инструкция по переработке исходных данных в результат за конечное число шагов (действий). Наряду с понятием алгоритма используют термин алгоритмизация, под которой понимают совокупность приемов и способов составления алгоритмов решения алгоритмических задач. В рамках данной темы ниже рассмотрено решение двух алгоритмических задач и их представление с использованием линейного алгоритма и разветвляющегося алгоритма. Оба алгоритма будут представлены при помощи: а) словесного пошагового описания и б) при помощи блок-схем. Каждый из этих способов представления алгоритмов имеет и достоинства и недостатки. Словесный способ отличается многословностью и отсутствием наглядности, но дает возможность более понятно описать отдельные действия. Главное достоинство графического способа - его наглядность, иногда при необходимости отдельные операции можно комментировать в словесной форме. Для разработки блок-схем линейных и разветвляющихся алгоритмов нам потребуются элементы (блоки), представленные в таблице 1.
Блок-схемы будем создавать при помощи программы Microsoft Visio. Студент должен создать при помощи данной программы блок-схемы этих двух алгоритмов. 1. Линейный алгоритм Рассмотрим задачу. Вычислить периметр Р и площадь S квадрата со стороной длины A.1.1. Пошаговый словесный алгоритм Шаг 1.
Начало. 1.2. Блок-схема алгоритма Блок-схема алгоритма представлена на рис. 1.
Рис. 1. Линейный алгоритм решения задачи Описание алгоритма. Блок-схема представленного на рис. 1 алгоритма состоит из 5-ти блоков. После запуска алгоритма (блок 1) в блоке 2 в переменную А необходимо ввести значение, численно равное длине стороны квадрата. Далее с использованием этого значения в блоке 3 по формулам производится вычисление периметра P и площади S квадрата. В блоке 4 выводятся исходные данные и результаты расчета. В блоке 5 алгоритм заканчивает работу. Создание блок-схемы алгоритма при помощи программы Microsoft Visio. Запустите программу Visio и выберите категорию шаблонов "Блок-схема". Среди готовых шаблонов двойным щелчком выберите шаблон "Простая блок-схема". Теперь программа готова к работе. Вид ее окна показан на рис. 1.
Рис. 1. Окно программы Visio При создании чертежа блок-схемы выберите слева в перечне нужную фигуру и перетащите ее в правую часть окна с сеткой. Для ввода текста в фигуру дважды щелкните на ней. При этом программа перейдет в режим редактирования текста внутри фигуры. Введите или отредактируйте текст. Для соединения фигур линиями тока используйте инструмент "Соединительная линия", который находится на панели инструментов в верхней части окна. Если необходимо выбрать направление соединительной линии, то используйте список "Концы линий". Для отмены режима соединения щелкните на кнопке "Указатель". Сохраняйте чертеж в формате Visio .vsd. Например, для данного алгоритма можно использовать имя LinAlg.vsd. Для того, чтобы вставить готовую блок-схему в документ Microsoft Word сначала следует с помощью команды Сохранить как... сохранить схему в виде рисунка. Желательные форматы рисунка - растровые форматы .png, .gif, .jpg или векторные форматы .wmf, .emf. Теперь рисунок можно вставить а документ Word. Для вставки рисунка в документ Word векторные форматы предпочтительны, ибо они не подвержены пикселизации. В других применениях предпочтительными могут оказаться растровые форматы. 2. Разветвляющийся алгоритм Задача. Составить алгоритм вычисления значения функции
2.1. Пошаговый словесный алгоритм Шаг 1.
Начало. 2.2. Блок-схема алгоритма Блок-схема алгоритма представлена на рис. 2.
Рис. 2. Блок-схема разветвляющегося алгоритма Описание алгоритма. Блок-схема представленного на рис. 2 алгоритма состоит из 8-ми блоков. После запуска алгоритма (блок 1) в блоке 2 в переменные x,y необходимо ввести значения аргументов функции f(x,y). Далее в блоке 3 следует вычислить значение z знаменателя функции. Поскольку вычисления можно производить только при ненулевом знаменателе, то в блоке 4 производится проверка выполнения условия z = 0. Далее происходит ветвление алгоритма по блоку 4. Если указанное условие не выполнилось, то вычислять можно и по левой ветви в блоке 5 вычисляется значение функции, затем в блоке 6 выводятся исходные данные и результат - значение функции. В противном случае по правой ветви в блоке 7 выводится информационное сообщение о невозможности вычислений. В обоих случаях алгоритм заканчивает работу в блоке 8. Создайте блок-схему разветвляющегося алгоритма, показанного на рис. 2, при помощи программы Microsoft Visio. 3. Индивидуальные задания Откройте документ Word. Добавьте в него разработанные Вами алгоритмы общей части данной работы. Разработайте словесный и графический алгоритмы по своему индивидуальному варианту вычисления значений функций f и g. Опишите блок-схему своего алгоритма. Варианты индивидуальных заданий приведены в таблице 2.
|
