ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере

Нажмите для полного просмотра!

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №2

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №3

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №4

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №5

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №6

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №7

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №8

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №9

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №10

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №11

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №12

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №13

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №14

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №15

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №16

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №17

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №18

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №19

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №20

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №21

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №22

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №23

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №24

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №25

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №26

ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере, слайд №27

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему ПЯВУ. Основы программирования. Лекция 3. Понятие цикла. Оператор while. Представление целых чисел в компьютере. Доклад-сообщение содержит 27 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

ПЯВУ. Лекция 3. Основы программирования. А.М. Задорожный

Слайд 2

Описание слайда:

Контрольные вопросы Какой составной оператор (оператор, включающий другие операторы) мы рассмотрели на прошлой лекции? Что он позволяет делать? Какие типы данных встречались в лекциях? Что такое литерал в тексте программы? Привести примеры.

Слайд 3

Описание слайда:

Содержание Понятие цикла Оператор while Представление целых чисел в компьютере Побитовые операции над целыми Действительные числа и их представление в компьютере (числа с плавающей точкой)

Слайд 4

Описание слайда:

Циклы Цикл (циклические вычисления) – многократ-ное выполнение одного и того же набора команд (инструкций). Циклы - ключевой инструмент программирования. Cводить решения задач к многократному выполнению одинаковых действий – важное искусство, которым должен овладеть каждый программист.

Слайд 5

Описание слайда:

Оператор while while () // Условие продолжения цикла { // Тело цикла } Порядок выполнения цикла: Вычисляется условие. Если условие истинно, выполняется тело цикла Если условие ложно, оператор цикла заканчивается. Выполнение передается следующему за ним оператору.

Слайд 6

Описание слайда:

Пример. Сумма ряда Задача: найти сумму первых N натуральных чисел. N – входные данные. int i = 1, sum = 0; // sum – аккумулятор, i - счетчик while(i

Слайд 7

Описание слайда:

Пример. Проверка простоты числа Задача: Выяснить, является ли натуральное число N простым. N – входные данные int i = 2; // i – счетчик bool prim = true; // сначала считаем простым while(i

Слайд 8

Описание слайда:

Контрольные вопросы Что такое Цикл в программировании? Какой оператор C# позволяет организовать цикл? Обязательно ли присутствуют круглые скобки в записи оператора цикла? Что указывается в круглых скобках оператора while?

Слайд 9

Описание слайда:

Представление целых чисел в компьютере Целое – 4 байта (32 бита) Сложение в двоичной системе. Для 8 бит: пусть x = 11111111. 11111111 00000001 --------------- 00000000 Тогда x + 1 = 0 => x = -1! В компьютере обычно старший бит числа определяет знак: Если он 1, то число отрицательное, если 0 – положительное. Остальные биты определяют модуль числа.

Слайд 10

Описание слайда:

Представление целых чисел в компьютере Задачи. Сколько различных значений может принимать величина типа int? (int занимает 4 байта) Сколько различных отрицательных значений может принимать величина типа int? Какое значение минимально? Сколько положительных значений может принимать величина типа int? Каково максимальное значение?

Слайд 11

Описание слайда:

Целые числа и побитовые операции Бит – логическое значение (0 или 1) В C# существуют побитовые операции |, &, ~ и ^. Побитовые операции применяются независимо к каждому биту числа. В отличие от логических, они обозначаются одинарными значками.

Слайд 12

Описание слайда:

Целые числа и побитовые операции | – побитовое ‘или’ 0001 0010 0011 & – побитовое ‘и’ 1001 1010 1000 ^ – побитовое ‘исключающее или’ (XOR) 1001 1010 0011 ~ – побитовое отрицание ~1001 0110

Слайд 13

Описание слайда:

Побитовое представление числа Задача. Вывести двоичное представление числа на консоль. int m = 128, k = …; // k не больше 255 if(k & m != 0) Console.Write(1); else Console.Write(0); m = m/2; if(k & m != 0) Console.Write(1); else Console.Write(0); m = m/2; … И так 8 раз.

Слайд 14

Описание слайда:

Двоичное представление с циклом Задача. Вывести двоичное представление числа на консоль. int m = 1024 * 1024 * 1024; // 2^30 if (x < 0) //Обработать знаковый бит Console.Write(1); else Console.Write(0); while (m != 0) { if ((x & m) != 0) Console.Write(1); else Console.Write(0); m = m / 2; //Смещаем 1 вправо на 1 разряд }

Слайд 15

$Упражнения Входные данные – целочисленная переменная x. int m=1; // раньше было 2^30 while(m != 0) { if((x & m) != 0) Console.Write(1); else...$

Описание слайда:

Упражнения Входные данные – целочисленная переменная x. int m=1; // раньше было 2^30 while(m != 0) { if((x & m) != 0) Console.Write(1); else Console.Write(0); m = 2*m; //Смещаем 1 на 1 разряд влево. Раньше смещали вправо - m = m / 2 } Почему цикл закончится? Сколько символов будет выведено на консоль? Что изменится, если условие цикла m != 0 заменить на условие m > 0? Почему? Выполните программу, задав начальное значение x = int.MinValue. Обратите внимание на полученный результат.

Слайд 16

Описание слайда:

Действительные числа Целых чисел на практике мало. Нужны действительные числа. В компьютере действительным числам соответствуют числа с плавающей точкой (запятой). double x = 0.5; // int x = 1; bool f = true;

Слайд 17

Описание слайда:

Свойства чисел с плавающей точкой Диапазон от 10200 до 10-200 +, -, *, / - операция деления выполняется обычным образом, т.е. в результате получается дробное число. Библиотека математических функций: Math.Abs(x), Math.Cos(x)/ Math.Sin(x), Math.Exp(x), Math.Log10(x), Math.Pow(x, y), Math.Sqrt(x), …

Слайд 18

Описание слайда:

Особенности double Double – не действительные числа. (В компьютере только целые числа - коды) Double занимают 8 байт. Их диапазон огромен, но их число ограничено! Вычисления выполняются приближенно! double x = 1.1, y = 1, z = 0.1; (x – (y + z)) != ((x - y) – z) Различие составляет ~ 8.33*10-17

Слайд 19

Описание слайда:

Представление с плавающей точкой X = m*10exp m – мантисса exp – экспонента А так же знаковый бит. Диапазон определяется экспонентой; Точность определяется мантиссой;

Слайд 20

Описание слайда:

Умножение и сложение с плавающей точкой Умножение M = m1*m2 здесь количество знаков увеличится Exp = exp1+exp2 Нормализация здесь мантисса переводится в нужный диапазон и обрезается, а экспонента компенсирует сдвиг мантиссы Сложение Выравнивание порядков M = m1+m2 здесь количество знаков увеличится Нормализация здесь мантисса переводится в нужный диапазон и обрезается, а экспонента компенсирует сдвиг мантиссы

Слайд 21

Описание слайда:

Смешанные выражения и = Смешанные выражения - выражения, в которых присутствуют различные числовые типы. int n = 4; double x = 3; double y = n * x; int m = n * x; // Синтаксическая ошибка

Слайд 22

Описание слайда:

“Ловушки” в выражениях Порядок вычислений 3/4*2.0 // == 0 2.0*3/4 // == 1.5 Вид операции / 2.0/4*3 // это не 2/12, а 6/4 2.0/(4*3)

Слайд 23

Описание слайда:

Скобки и оптимизация Как упростить выражение для компьютера? 3*x*x +4*x+ 2. // Умножений – 3, сложений – 2. (3*x + 4)*x +2. // Умножений - 2, сложений - 2. 3*x*x*x+2*x*x+3*x + 4 = > ((3*x+2)*x+3)*x + 3 Cохранение промежуточных результатов (3x3+2x2+3x + 4)*(3x3+2x2+3x + 4) y = ((3*x+2)*x+3)*x + 3. y*y.

Слайд 24

Описание слайда:

Пример. Площадь треугольника double a = 2, b = 3, c = 4. Формула Герона S = (p(p-a)(p-b)(p-c))1/2. double p = (a + b + c) / 2; double S = Math.Sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c));

Слайд 25

Описание слайда:

Пример. cos угла между двумя векторами x = (x1, x2, x3), y = (y1, y2, y3) cos(xy) = (x*y)/(|x|*|y|) doube xy = x1*y1+x2*y2+x3*y3; double mx = Math.Sqrt(x1*x1+x2*x2+x3*x3), my = Math.Sqrt(y1*y1+y2*y2+y3*y3); double cosXY = xy/(mx*my);

Слайд 26

Описание слайда:

Число Pi Вычислить Pi как сумму ряда Pi=4/1-4/3+4/5-4/7+… с точностью eps = 0.00001. double pi = 0, eps = 0.00001; double i = 1, alpha = 4/i - 4/(i+2); while (alpha > eps) { pi = pi + alpha; i = i + 4; alpha = 4 / i - 4 / (i + 2); } Почему цикл закончится? Где аккумулятор?

Слайд 27

Описание слайда:

Контрольные вопросы Каким типом в C# представляются действительные числа? Почему этот тип не представляет действительных чисел в математическом смысле? Как записываются литералы, представляющие тип double? Почему ограничен диапазон double? Почему ограничена точность? Могут ли в одном выражении участвовать числовые данные разных типов? Можно ли переменной типа double присвоить значение типа int? А наоборот?