wprowadzenie do algorytmów

Transkrypt

wprowadzenie do algorytmów
Programowanie
strukturalne
Semestr I
– Technik Informatyk -
Prowadzący:
Elżbieta Majka
Plan pracy semestrze I


podstawy algorytmizacji
programowanie strukturalne na
przykładzie języka Pascal podstawowe
konstrukcje języka
Wiadomości i umiejętności z
zakresu algorytmizacji

rozumienie pojęcia „algorytm”

umiejętność zapisu dowolnego zadania
w jednym ze sposobów opisu algorytmu

umiejętność zapisu w postaci schematu
blokowego 10 podstawowych
algorytmów zadań matematycznych
Wiadomości i umiejętności
z zakresu programowania
w Pascalu






znajomość struktury programu
posługiwanie się podstawowymi operacjami
we/wy
posługiwanie się typami danych języka
posługiwanie się operatorami języka
posługiwanie się funkcjami i procedurami
w języku
umiejętność zapisu podstawowych
algorytmów w języku Pascal
CZĘŚĆ I
Definicja 1:
Algorytm to uporządkowany sposób
rozwiązywania problemu, zawierający
szczegółowy opis wykonywanych czynności
Wybór algorytmu lub jego sformułowanie
powinny być zawsze podporządkowane
problemowi , który ma być rozwiązany
Problem
To oczywiście uproszczony schemat
postępowania. W rzeczywistości tworzenie
programu to proces bardziej złożony, tym bardziej
im trudniejszy jest problem. Złożone projekty
informatyczne dzielone sa na moduły (integralne
części) dla których dobiera się oddzielnie
algorytmy
Algorytm
(własny lub gotowy)
Program
Od problemu do programu ...
wykonuje
Komputer
Program
komputerowy
realizuje
Algorytm
Szczegółowy opis zadania, w którym
wymienia się dane wejściowe i wyniki oraz
warunki, jakie muszą spełniać – określa się
więc związek między danymi a wynikami
Definicja 2
Algorytm to ciąg reguł postępowania,mający na
celu przetworzenie danych wejściowych
spełniających określone warunki za pomocą
skończonej liczby kolejnych kroków w celu
otrzymania z góry określonego wyniku
• przepis na ciasto,
• instrukcja obsługi,
• schemat połączeń elektrycznych,
• opis rozwiązywania pierwiastków
równania kwadratowego.
• opis słowny - np. przepis kulinarny;
• schemat blokowy, sieć działań - instrukcja do
pilota współczesnego telewizora z menu ekranowym
• lista czynności, kroków - opis drogi jaką w
mieście należy przebyć, aby z jednego miejsca dojść do
drugiego
• metajęzyk danej dziedziny wiedzy - opis
trasy przekazywany przez pilota kierowcy rajdowemu
• język programowania
to jeden ze sposobów
graficznej prezentacji
kolejnych etapów
algorytmu, za pomocą
figur geometrycznych,
połączonych strzałkami.
• musi być spójny - tzn. od początku do końca musi
prowadzić co najmniej jedna droga; kierunek analizy
określają kierunki strzałek
• do każdego bloku może dochodzić dowolna wejść
(strzałek), ale z bloku winno być zawsze jedno wyjście
( z wyjątkiem bloku decyzyjnego, z którego prowadzą
dwie drogi i bloku końcowego,z którego nie ma wyjścia).
Symbole graficzne
schematów blokowych
START
Symboliczny początek
i koniec algorytmu
X>5
Podaj wartość a
Wprowadzenie lub
wysyłanie danych
Z=wyznacznik[A]
Blok operacji, których
Blok decyzyjny,
szczegółowy opis znajduje
zapytanie
rozgałęzienie algorytmu się w innym miejscu, np.
w innym algorytmie
x := a + b
Przetwarzanie danych,
obliczenia wewnątrz
algorytmu
A
Łączniki
A
wewnątrzstronicowy
międzystronicowy
Zadanie
Zaprojektuj algorytm, który zapyta użytkownika
o imię i na podstawie otrzymanej odpowiedzi,
wykorzystując w języku polskim zasadę,
że z reguły tylko imiona żeńskie kończą się
na literę „a”, wyświetli na ekranie tekst
przywitania - inny dla kobiet inny dla mężczyzn.
START
Wyświetl tekst
zapytania o imię
Schemat blokowy
Wczytaj imię
z klawiatury
Zapamiętaj ostatnią
literę imienia
Nie
Czy ostania literą
imienia jest „a”
Wyświetl tekst
powitania dla mężczyzny
Tak
Wyświetl tekst
powitania dla kobiety
STOP
Lista kroków
• Krok 1: Wyświetl tekst zapytania o imię.
• Krok 2: Wczytaj imię wpisane z klawiatury.
• Krok 3: Zapamiętaj ostatnią literę imienia.
• Krok 4: Jeśli ostatnią literą imienia jest
„a” to wyświetl tekst powitania dla kobiet .
• Krok 4: Jeśli ostatnią literą imienia nie
jest „a” to wyświetl tekst powitania dla
mężczyzn.
• Krok 5: Zakończ algorytm.
Metajęzyk programowania
Program powitanie;
Zmienne imię:ciąg;
dlugość : naturalna;
ostatnia: znak;
Zacznij
Wyświetl tekst zapytania o imię
Pobierz (imię)
wyznacz (długość(imię))
Wyznacz (ostatnia(imię[długość])
jeśli ostatnia = „a”, to
Wyświetl(„Witam Panią”)
inaczej
Wyświetl(„Witam Pana”)
Zakończ
Schemat blokowy
liniowy
Stwórz schemat blokowy
algorytmu zadania polegającego
na obliczeniu wartości zmiennej
wynik, będącej sumą dwóch
zmiennych a i b wprowadzonych
z klawiatury.
START
Wyświetl tekst
zapytania o a i b
Wczytaj wartość
zmiennej a
Wczytaj wartość
zmiennej b
wynik = a + b
Wyświetl wartość
zmiennej wynik
STOP
START
Schemat blokowy
rozgałęziony
Wyświetl tekst
zapytania o a i b
Stwórz schemat blokowy
algorytmu zadania polegającego
na określeniu relacji między dwoma
zmiennymi a i b wprowadzonymi z
klawiatury.
Wczytaj wartość a
Wczytaj wartość a
Nie
a>b
Wyświetl tekst
„b jest większe od a”
Tak
Wyświetl tekst
„a jest większe od b”
STOP
START
Schemat blokowy
cykliczny
i=1
suma = o
Stwórz schemat blokowy
algorytmu zadania polegającego na
obliczeniu sumy 10 pierwszych liczb
naturalnych
suma = suma+i
i = i+1
Nie
Tak
i > 10
Wyświetl
zmienną suma
STOP
Rejestry procesora
+
2
F001
2
i
FF01
1
Suma
1
=3
3
Suma = suma+i
Suma = 1+2
Pamięć