Базовые структуры алгоритмов

Основные структуры алгоритмов - ограниченный набор стандартных способов соединения блоков алгоритма для выполнения типичных последовательностей действий. Структурный подход к разработке алгоритмов предполагает использование только нескольких основных структур, комбинация которых дает все многообразие алгоритмов. К основным структурам относятся:

следование	ветвление
обход	цикл «ДО»
цикл «ПОКА»	цикл «ДЛЯ»

Рис.1. Типовые структуры вычислительных процессов.

"СЛЕДОВАНИЕ" - последовательное размещение блоков и групп блоков

"ВЕТВЛЕНИЕ" применяется, когда в зависимости от условия нужно выполнить либо одно, либо другое действие.

"ОБХОД" - частный случай "ВЕТВЛЕНИЯ", когда одна ветвь не содержит никаких действий.

Цикл "ДО" применяется при необходимости осуществлять какие-либо вычисления несколько раз до тех пор, пока выполняется некоторое условие. Особенность этого цикла состоит в том, что он всегда выполняется хотя бы один раз, так как первая проверка условия выхода из цикла происходит после того, как тело цикла выполнено.

Цикл "ПОКА" отличается от "ДО" тем, что здесь проверка условия проводится до выполнения цикла. Если при первой проверке условие выхода из цикла выполняется, то тело цикла не выполняется ни разу.

Цикл «ДЛЯ» применяется, когда переменная цикла изменяется с известным шагом или цикл повторяется заданное количество раз.

Языки программирования.

Программа – запись алгоритма на языке, понятном ЭВМ. Такие языки называются языками программирования.

Языки программирования принято делить на 5 поколений:

1) начало 50х годов ХХ века – первый язык ассемблера (принцип: одна инструкция – одна строка);

2) конец 50х – начало 60х годов ХХ века – символический ассемблер с понятием переменной (FORTRAN);

3) конец 60х годов ХХ века – универсальные языки высокого уровня (используются для небольших программ инженерных или экономических расчетов и сейчас) (COBOL, ALGOL);

4) начало 70х годов ХХ века – языки, предназначенные для реализации крупных проектов в специализированных областях – проблемно-ориентированные языки (PASCAL, BASIC, C);

5) середина 90х годов ХХ века – объектно-ориентированные языки и системы автоматического создания прикладных программ с помощью визуальных средств разработки без знания программирования. Языки программирования высокого уровня (C++, CLIPPER, DELPHI, PARADOX, JAVA и т.д.) универсальны и подходят ко всем типам ЭВМ.

Среда программирования.

На базе систем программирования для создания дополнительных удобств пользователей были созданы среды программирования.

Среда программирования – это программа, которая имеет способы автоматизации процессов подготовки и выполнения программ пользователя, а именно:

- Редактор текстов программ;

- Справочно-информационную систему о языке программирования и среду;

- Библиотеки с полезными процедурами и функциями;

- Компилятор или интерпретатор, который не только указывает факт ошибки в программе, но и место и тип ошибки, а иногда и исправляет их;

- Способы выполнения всей программы или шаг за шагом с целью выявления и устранения ошибок.

Благодаря этим возможностям среды программирования часто называют интегрированными или дружественными средами.

Примеры интегрированных сред:

Turbo Basic, Turbo Pascal 7.0, Borland Pascal for Windows, Delphi, Visual Basic и много других.

Контрольные вопросы:

1. Что обозначает термин «алгоритм»?

2. В чем смысл метода структурного проектирования алгоритма?

3. Перечислите этапы подготовки задачи для решения на ЭВМ?

4. Для чего нужны этапы формулировки и математической подготовки задачи, и почему без них нельзя обойтись?

5. Что происходит на этапе разработки алгоритма?

6. В чем суть последнего этапа?

7. Перечислите и кратко охарактеризуйте свойства алгоритма?

8. Какими способами можно описать алгоритм?

9. Какой способ применяется наиболее часто и почему?

10. Какие блоки применяются при построении блок-схем алгоритмов, их назначение?

11. Перечислите базовые структуры алгоритма, охарактеризуйте их?

12. Каковы этапы развития языков программирования?

13. В чем преимущество интегрированных сред?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: