Разветвляющийся тип алгоритмов

Решение задач не всегда можно представить в виде линейного алгоритма.

Алгоритмы, в которых требуется организовать выбор последовательности действий в зависимости от каких-либо условий, называют алгоритмами разветвляющегося типа.

На языке блок-схем

При графическом способе ветвление организуется с помощью логического элемента (ромб), имеющего один вход и два выхода. Назначение логического элемента – проверка заданного условия. В зависимости от выполнения (истинности) или невыполнения (ложности) проверяемого условия возможен выход соответственно на ветвь «Да» или «Нет».

Задача: вычислить .

Дано: х – значение аргумента.

Найти: у – значение функции.

Решение:

y= x, если х³0

-x,если х<0

Вид получившейся графической схемы объясняет, почему алгоритм, соответствующий ей назвали ветвящимся.

Словесная форма записи алгоритма

1. Прочесть значение х

2. Если х>0, то у: = х иначе у: = -х

3. Записать значение у

Выделяют полную и неполную условную конструкцию.

Введём обозначение:

Q – условие;

P₁, P₂, … P_N – действия, которые выполняются в случае истинности условия;

T₁, T₂, … T_N - действия, которые выполняются, если условие ложно.

Блок-схема и алгоритм выглядят следующим образом:

Условные конструкции
Неполная	Полная
Если Q, то   Р1 Р2 … РN   Конец ветвления.	Если Q, то Р1 Р2 … РN иначе Т1 Т2 … ТN Конец ветвления

Циклический тип алгоритмов

При составлении алгоритмов решения достаточно большого круга задач нередко возникает потребность в неоднократном повторении одних и тех же команд.

Алгоритм, составленный с использованием многократных повторений одних и тех же действий (циклов), называется алгоритмом циклического типа.

Однако, «неоднократно» не значит «до бесконечности». Организация циклов, никогда не приводящая к остановке в выполнении алгоритма (так называемое зацикливание), является нарушением требования его результативности.

Итак, перечислим основные управляющие структуры: линейная, разветвляющаяся, циклическая.

С их помощью можно построить алгоритм любой сложности.

Программа

Для автоматизации процесса решения задачи алгоритм должен быть записан на компьютере. Команды, предназначенные для ЭВМ необходимо записывать в понятной ей форме. С этой целью применяются языки программирования – искусственные языки, алфавит, словарный запас и структура которых удобны человеку и понятны компьютеру.

Язык программирования – это фиксированная система обозначений и правил для описания алгоритмов и структур данных.

 

Языки программирования
(по уровню предоставляемых возможностей):

· Низкого уровня. Обеспечивают поддержку простейших операций, обычно на уровне системных устройств – процессора, памяти и т.д. например, язык Assembler, содержит только команды пересылки единиц информации между регистрами процессора и областями памяти, а также вызова системных функций ОС.

· Высокого уровня. Обеспечивают поддержку сложных операций, таких как получение информации из базы данных по запросу и вывод информации на принтер. Программы на таких языках более объемны и менее быстродейственны. Например, TP, Си++ и т.д.

Программирование – это процесс составления алгоритма решения поставленной задачи на языке программирования, ее тестирование (проверка соответствия поставленной задаче) и отладка (исправление ошибок).

Программа – это алгоритм (набор команд), записанный на языке программирования.

Программа представляет собой набор единиц информации – байтов.

Она выполняется процессором под управлением операционной системы. Для того, чтобы процессор мог выполнить программу, эта программа и данные, с которыми она работает, должны быть загружены в оперативную память.