🗊Презентация Алгоритмизация и программирование

Алгоритмизация и программирование Этапы решения задачи на ПК Подготовка и решение инженерных задач на компьютере включает последовательность этапов, составляющих жизненный цикл программного продукта. Постановка задачи. На этом этапе формулируется цель решения задачи, подробно описывается содержание задачи, анализируются условия и требования, при которых решается задача, а также выявляется область определения входных параметров, которые называются исходными данными.

Формальное описание задачи. На этом этапе выявляются существенные элементы и взаимосвязи между ними, составляется формальная модель задачи в виде схемы, диаграммы или сжатого лаконичного описания. Формальное описание задачи. На этом этапе выявляются существенные элементы и взаимосвязи между ними, составляется формальная модель задачи в виде схемы, диаграммы или сжатого лаконичного описания. Математическое моделирование. Выполняется математическая формализация задачи. Описательная модель записывается с использованием наиболее адекватного математического языка, осуществляется выбор метода решения задачи. Как правило, математическая модель строится приближенно, то есть с определенной точностью, допущениями и ограничениями.

Алгоритмизация. Составляется алгоритм решения задачи в соответствии с выбранной математической моделью. При разработке алгоритма вычислительный процесс разбивается на отдельные самостоятельные блоки и определяется последовательность выполнения этих блоков. Алгоритмизация. Составляется алгоритм решения задачи в соответствии с выбранной математической моделью. При разработке алгоритма вычислительный процесс разбивается на отдельные самостоятельные блоки и определяется последовательность выполнения этих блоков. Программирование. Выполняется запись разработанного алгоритма на конкретном языке программирования. Тестирование и отладка программы. Проводится устранение синтаксических и логических ошибок, которые возникают в процессе трансляции и тестирования программы.

Анализ и интерпретация результатов. Первоначально выполняется многократное решение задачи для разных наборов данных. Из анализа полученных результатов проводится формулировка выводов и выработка мер по реализации выбранного решения. Анализ и интерпретация результатов. Первоначально выполняется многократное решение задачи для разных наборов данных. Из анализа полученных результатов проводится формулировка выводов и выработка мер по реализации выбранного решения. Внедрение и сопровождение. Если заказчик удовлетворен качеством программного продукта, то наступает период его внедрения в эксплуатацию. Как правило, сотрудничество исполнителя с заказчиком продолжается. Такое взаимодействие исполнителя и заказчика называется сопровождением программы.

Алгоритм и его свойства Алгоритм и его свойства Алгоритмизация – это совокупность приемов и способов составления алгоритмов для решения алгоритмических задач. Алгоритм – точное предписание, задающее процесс, обеспечивающий получение результатов, соответствующих определенным входным данным. Основными свойствами алгоритмов являются: Массовость (универсальность) – применимость алгоритма для решения класса задач, различающихся исходными данными. Дискретность – процесс решения задачи разбит на отдельные действия (шаги).

Определенность (детерминированность) –правила и порядок выполнения действий алгоритма имеют единственное толкование. Определенность (детерминированность) –правила и порядок выполнения действий алгоритма имеют единственное толкование. Результативность – результат алгоритма достигается за конечное число шагов. Способы записи алгоритма Словесное описание – запись алгоритма на естественном языке или в виде структурированной записи на псевдокоде (частично формализованном языке). Графическая форма – представление алгоритма в виде блок–схемы.

Блок-схема – описание структуры алгоритма с помощью геометрических фигур (блоков) с линиями–связями, показывающими порядок выполнения отдельных операций. Внутри блоков указывается информация об операциях, подлежащих выполнению. Блок-схема – описание структуры алгоритма с помощью геометрических фигур (блоков) с линиями–связями, показывающими порядок выполнения отдельных операций. Внутри блоков указывается информация об операциях, подлежащих выполнению. Графическая форма записи является удобным средством изображения алгоритмов и получила широкое распространение в научной и учебной литературе. Программа – запись алгоритма на алгоритмическом языке. Среди программистов, пишущих программы для ПК, наибольшей популярностью пользуются языки Си, Паскаль и Бейсик.

Базовые структуры алгоритмов Базовые структуры алгоритмов В зависимости от последовательности выполнения действий выделяют алгоритмы линейной, разветвляющейся и циклической структуры. Линейный алгоритм – это алгоритм, в котором действия выполняются последовательно одно за другим от начала до конца. Как правило, основу линейного алгоритма составляют три операции: операция ввода исходных данных, операция определения значения переменной и операция вывода результата.

Пример линейного алгоритма Пример линейного алгоритма Для заданного алгоритма при исходном значении  n=5874 значение переменной  S будет равно… Ответ: Ответ:

Разветвляющийся алгоритм в зависимости от проверяемого условия позволяет реализовать вычисление по одному из нескольких направлений (ветвей). При разработке алгоритма необходимо учитывать все возможные ветви вычислений. Разветвляющийся алгоритм в зависимости от проверяемого условия позволяет реализовать вычисление по одному из нескольких направлений (ветвей). При разработке алгоритма необходимо учитывать все возможные ветви вычислений. Различают неполную (ЕСЛИ-ТО) и полную (ЕСЛИ-ТО-ИНАЧЕ) структуру ветвления.

Пример разветвляющегося алгоритма Пример разветвляющегося алгоритма Алгоритм задан блок-схемой: В результате выполнения алгоритма при исходных данных x=-25, y=1 значение переменной  Z будет равно … Ответ:

Задание 1 Задание 1 Записать алгоритм в псевдокодах .

Задание 2 (самостоятельно) Задание 2 (самостоятельно) Записать алгоритм на языке Турбо Паскаль.

Циклический алгоритм – это алгоритм, который характеризуется многократным выполнением одних и тех же действий. Группа действий, повторяющихся в цикле, называется телом цикла. Числом повторений тела цикла управляет специальная переменная, называемая либо управляющей переменной, либо параметром цикла. Циклический алгоритм – это алгоритм, который характеризуется многократным выполнением одних и тех же действий. Группа действий, повторяющихся в цикле, называется телом цикла. Числом повторений тела цикла управляет специальная переменная, называемая либо управляющей переменной, либо параметром цикла. Широкое применение получили три типа циклов: цикл с предусловием; цикл с постусловием; цикл с параметром.

В блок-схемах каждому типу цикла соответствует определенная структура: В блок-схемах каждому типу цикла соответствует определенная структура: В цикле с параметром обозначено: i – параметр цикла; n1 – начальное значение параметра; n2 – конечное значение параметра; h – шаг изменения параметра.

Пример циклического алгоритма с предусловием Пример циклического алгоритма с предусловием Задан алгоритм: В результате выполнения алгоритма при входном значении n=4123  значение переменной  p будет равно … Ответ:

Пример циклического алгоритма с постусловием Пример циклического алгоритма с постусловием Задан алгоритм: При входном значении n=6  значение переменной  S будет равно …   Ответ:

Пример циклического алгоритма с параметром Пример циклического алгоритма с параметром Задан алгоритм: Ответ: