/ / / Γραμικοί Αλγόριθμοι - Σχέδιο, Δομή και Υπολογισμός

Γραμικοί Αλγόριθμοι - Διάγραμμα, Δομή και Υπολογισμός

Η καθημερινή ζωή του κάθε ατόμου είναιεπιλύοντας ένα τεράστιο αριθμό καθηκόντων ποικίλης πολυπλοκότητας στην εργασία ή κατά τη διάρκεια της μελέτης. Ορισμένες εργασίες είναι τόσο απλές που όταν εκτελούνται, κάνουμε κάποιες ενέργειες αυτόματα, χωρίς καν να σκεφτούμε. Η λύση σε οποιοδήποτε πρόβλημα, ακόμη και η απλούστερη, κατά κανόνα, πραγματοποιείται διαδοχικά σε διάφορα στάδια. Αυτό το είδος αλληλουχίας στην επίλυση προβλημάτων ονομάζεται αλγόριθμος. Σήμερα θα εξετάσουμε τους γραμμικούς αλγορίθμους, τον τρόπο με τον οποίο απεικονίζεται η δομή τους, τον τρόπο εκτέλεσης της λύσης και του προγραμματισμού τους.

Αλγοριθμική γλώσσα

Αυτή η ιδέα είναι μια ακριβής οδηγία για τον ανάδοχο να εκτελέσει μια συγκεκριμένη σειρά ενεργειών, η οποία στοχεύει στην επίλυση της εργασίας.

γραμμικών αλγορίθμων

Αυτή η γλώσσα είναι ένας τρόπος περιγραφής αλγορίθμων που συνήθως προσανατολίζονται προς τον χρήστη.

Μιλώντας σε γλώσσα υπολογιστών, έτσιη ακριβής συνταγή που καθορίζει τη διαδικασία υπολογισμού υποδεικνύεται. Αυτός, με τη σειρά του, οδηγεί από τα αρχικά δεδομένα, τα οποία διαφέρουν, στο αρχικό αποτέλεσμα.

Η ανάπτυξη αλγορίθμων είναι μια αρκετά περίπλοκη και επίπονη διαδικασία. Πρόκειται για μια τεχνική για την κατάρτιση (ανάπτυξη) μιας σειράς ενεργειών που αποσκοπούν στην επίλυση προβλημάτων με τη χρήση υπολογιστή.

Αλγόριθμος Ιδιότητες

Ανάμεσα στις ιδιότητες διακρίνονται:

  • πεπερασμός - συνίσταται στην ολοκλήρωση του έργου ολόκληρου του αλγορίθμου σε οριστικά πεπερασμένο αριθμό σταδίων (βήματα).
  • βεβαιότητα (μοναδικότητα) - είναι η μοναδικότητα της ερμηνείας των κανόνων για την υλοποίηση των δράσεων, καθώς και η σειρά εφαρμογής τους.
  • αποτελεσματικότητα - επίτευξη του επιθυμητού αποτελέσματος για οποιονδήποτε πεπερασμένο αριθμό βημάτων.
  • κατανόηση - οι οδηγίες πρέπει να είναι σαφείς στον εργολάβο ·
  • οι αλγόριθμοι μάζας θα πρέπει να είναι σε θέση να επιλύουν μια ολόκληρη τάξη συγκεκριμένων προβλημάτων με μια γενική δήλωση του προβλήματος.

Γραμικοί Αλγόριθμοι 9η τάξη πληροφορικής

Έχουμε ήδη εξετάσει τους ορισμούς και τις ιδιότητες αυτής της έννοιας. Τώρα ας μιλήσουμε για τους τύπους της:

γραμμικού αλγορίθμου

  • γραμμική
  • διακλάδωση;
  • με έναν κύκλο.

Μας ενδιαφέρει γραμμικοί αλγόριθμοι. Τι είναι? Περιέχουν οδηγίες που πρέπει να εκτελούνται το ένα μετά το άλλο με σαφή σειρά.

Η γραμμική δομή του αλγορίθμου μπορεί να γραφτεί σε λεκτική και γραφική μορφή.

Εδώ είναι ένα παράδειγμα γραμμένο σε λεκτική μορφή. Έτσι, το καθήκον: ετοιμαστείτε για το σχολείο. Απόφαση:

  • Αρχή.
  • Σήκω
  • Αναλάβει την ευθύνη.
  • Πλύσου.
  • Ντύσου.
  • Παίρνω πρωινό.
  • Συσκευάστε ένα χαρτοφύλακα.
  • Το τέλος.

Η γραφική μορφή της παραπάνω διαδικασίας θα περιλαμβάνει τα εξής:

γραμμικοί αλγόριθμοι πληροφορικής

Γραμμικός αλγόριθμος διαγράμματος ροής

Το μπλοκ διάγραμμα είναι επεξηγηματικό.την εικόνα του αλγορίθμου, όπου κάθε μεμονωμένο στάδιο απεικονίζεται χρησιμοποιώντας μπλοκ που παρουσιάζονται με τη μορφή μιας ποικιλίας γεωμετρικών σχημάτων. Επιπλέον, η σχέση μεταξύ των σταδίων (με άλλα λόγια, η ακολουθία της βήμα προς βήμα εκτέλεσης) υποδεικνύεται από βέλη που συνδέουν τα σχήματα (μπλοκ). Κάθε μπλοκ συνοδεύεται από επιγραφή. Για τυπικές ενέργειες σε γραμμικό αλγόριθμο, χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα γεωμετρικά σχήματα:

  • Αποκλεισμός αλγορίθμου έναρξης-τέλους. Στο μπλοκ υπάρχει η επιγραφή "έναρξη" ή "τέλος".
  • Αποκλεισμός "δεδομένων εισόδου-εξόδου".Αυτό το μπλοκ απεικονίζεται ως παραλληλόγραμμο. Οι ακόλουθες επιγραφές τοποθετούνται σε αυτό: "είσοδος", "έξοδος", "εκτύπωση". Συνοδεύονται επίσης από μια λίστα μεταβλητών εισόδου ή εξόδου.
  • Αριθμητικό μπλοκ ή μπλοκ αποφάσεων. Ένα ορθογώνιο αντιστοιχεί σε αυτό. Στο μπλοκ θα πρέπει να υπάρχει μια επιγραφή: "λειτουργία", "ομάδα λειτουργιών".

Εδώ με τη βοήθεια τέτοιων διαγραμμάτων ροής απεικονίζεται η λύση γραμμικών αλγορίθμων. Στη συνέχεια, ας μιλήσουμε για τα χαρακτηριστικά της ανάθεσης αξίας.

Γραμμικοί αλγόριθμοι υπολογισμού

Βασική στοιχειώδης δράση στον υπολογιστήένας αλγόριθμος είναι η εκχώρηση μιας μεταβλητής σε μια τιμή μιας συγκεκριμένης τιμής. Στην περίπτωση που η τιμή μιας σταθεράς καθορίζεται από τον τύπο της εγγραφής της, η μεταβλητή θα λάβει μια συγκεκριμένη τιμή αποκλειστικά ως αποτέλεσμα της εκχώρησης. Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας δύο μεθόδους: χρησιμοποιώντας την εντολή ανάθεσης. χρησιμοποιώντας την εντολή εισαγωγής.

Παράδειγμα γραμμικής αλγόριθμου

Ας δώσουμε ένα παράδειγμα της περιγραφής των κανόνων για τη διαίρεση των συνηθισμένων κλασμάτων χρησιμοποιώντας τον γραμμικό αλγόριθμο, ο οποίος στα σχολικά εγχειρίδια έχει τα ακόλουθα περιεχόμενα:

  • ο αριθμητής του κλάσματος 1 πρέπει να πολλαπλασιαστεί με τον παρονομαστή του κλάσματος 2 ·
  • ο παρονομαστής του κλάσματος 1 πρέπει να πολλαπλασιαστεί με τον αριθμητή του κλάσματος 2 ·
  • απαιτείται να γράψετε ένα κλάσμα στο οποίο ο αριθμητής είναι το αποτέλεσμα 1 πόντου και ο παρονομαστής είναι το αποτέλεσμα 2 πόντων. Η αλγεβρική μορφή αυτού του κανόνα έχει την ακόλουθη μορφή:

a / b: c / d = (a * d) / (b * d) = m / n.

γραμμική δομή του αλγορίθμου

Έτσι, θα δημιουργήσουμε έναν υπολογιστή για τον αλγόριθμο διαίρεσης κλασμάτων.Για να μην συγχέουμε, θα χρησιμοποιήσουμε την ίδια σημειογραφία για τις μεταβλητές όπως στον τύπο που αναφέρθηκε παραπάνω. a, b, c, d - αρχικά δεδομένα με τη μορφή ακέραιων μεταβλητών. Το αποτέλεσμα θα είναι επίσης ακέραιες τιμές. Η απόφαση στην αλγοριθμική γλώσσα θα έχει ως εξής:

άλγε Διαίρεση κλάσματος

ικετεύω

άθικτος a, b, c, d, m, n

είσοδος a, b, c, d

m: = a * d

n: = b * s

έξοδος m, n

con

Μορφή γραφικών λύσεων

Το διάγραμμα του γραμμικού αλγορίθμου που περιγράφεται παραπάνω μοιάζει με αυτό:

γραμμικό κύκλωμα αλγορίθμου

Η εντολή ανάθεσης τιμής έχει την ακόλουθη μορφή:

Μεταβλητή: = έκφραση.

Το σύμβολο ": =" διαβάζεται ως εκχώρηση.

Η ανάθεση είναι μια εντολή που είναι απαραίτητη για τον υπολογιστή να εκτελέσει τις ακόλουθες ενέργειες:

  • υπολογισμοί έκφρασης;
  • εκχώρηση μιας μεταβλητής στην ληφθείσα τιμή.

Ο παραπάνω αλγόριθμος περιέχει δύο εντολές ως ανάθεση. Στο διάγραμμα ροής, η εντολή ανάθεσης πρέπει να γραφτεί σε ένα ορθογώνιο που ονομάζεται μπλοκ υπολογισμού.

Όταν περιγράφονται γραμμικοί αλγόριθμοι, δεν υπάρχει ιδιαίτεροτην ανάγκη υποχρεωτικής συμμόρφωσης με αυστηρούς κανόνες κατά τη σύνταξη εκφράσεων. Μπορείτε να τα γράψετε χρησιμοποιώντας τη συνήθη μαθηματική φόρμα. Σε τελική ανάλυση, αυτή δεν είναι η αυστηρή σύνταξη μιας γλώσσας προγραμματισμού.

Στο δεδομένο παράδειγμα του αλγορίθμου, υπάρχει επίσης μια εντολή εισαγωγής:

Εισαγάγετε a, b, c, d.

Η εντολή εισαγωγής στο διάγραμμα ροής γράφεται στοπαραλληλόγραμμο, δηλαδή στο μπλοκ εισόδου-εξόδου. Εκτελώντας αυτήν την εντολή, ο επεξεργαστής σταματά να λειτουργεί έως ότου ο χρήστης εκτελέσει συγκεκριμένες ενέργειες. Δηλαδή: ο χρήστης πρέπει να πληκτρολογήσει τις μεταβλητές εισόδου (τις τιμές τους) στη συσκευή εισόδου (πληκτρολόγιο) και να πατήσει Enter, το οποίο είναι το πλήκτρο enter. Είναι σημαντικό οι τιμές να εισαχθούν με την ίδια σειρά με τις αντίστοιχες μεταβλητές στη λίστα εισαγωγής.

Γραμμικός αλγόριθμος. Ο προγραμματισμός του

Όπως αναφέρθηκε στην αρχή του άρθρου, τα γραμμικά προγράμματα μπορούν να περιλαμβάνουν τους ακόλουθους τελεστές:

  • ΑΝΑΘΕΣΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ;
  • εισαγωγή;
  • συμπέρασμα.

Δηλαδή, χρησιμοποιώντας τους παραπάνω τελεστές, προγραμματίζονται γραμμικοί αλγόριθμοι.

Έτσι, ο χειριστής ανάθεσης σε μια γλώσσα προγραμματισμού γράφεται ως εξής:

LET A = B, όπου το A είναι μια μεταβλητή, το B είναι μια παράσταση. Για παράδειγμα, A = Y + 20.

Ο τελεστής εισόδου έχει ως εξής:

INPUT, για παράδειγμα: INPUT C

Ο τελεστής για την εξαγωγή δεδομένων, τιμών, γράφεται με την ακόλουθη μορφή:

ΤΥΠΩΝΩ Για παράδειγμα, ΕΚΤΥΠΩΣΗ Γ.

Δίνουμε ένα απλό παράδειγμα. Πρέπει να γράψουμε ένα πρόγραμμα που θα βρει το άθροισμα των αριθμών Α και Β που εισάγονται από το πληκτρολόγιο

γραμμικοί υπολογιστικοί αλγόριθμοι

Σε μια γλώσσα προγραμματισμού λαμβάνουμε ένα πρόγραμμα του οποίου το κείμενο εμφανίζεται παρακάτω.

προγραμματισμός γραμμικών αλγορίθμων

Είσοδοι, τελεστές εξόδου στη γλώσσα προγραμματισμού Pascal

Το Pascal δεν επισημαίνει ειδικούς χειριστές,δηλώνει πράξεις εισόδου ή εξόδου που χρησιμοποιούν γραμμικούς αλγόριθμους. Στα προγράμματα, οι πληροφορίες ανταλλάσσονται χρησιμοποιώντας ενσωματωμένες διαδικασίες. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει ανάγκη για προκαταρκτική περιγραφή της τυπικής διαδικασίας, είναι διαθέσιμο σε κάθε πρόγραμμα που περιέχει μια κλήση σε αυτό. Επίσης, το όνομα της διαδικασίας που αναφέρεται δεν είναι δεσμευμένη λέξη.

Κατά την εισαγωγή δεδομένων, αυτοί οι χειριστές χρησιμοποιούνται για να αναφέρονται στην τυπική διαδικασία εισαγωγής δεδομένων, η οποία είναι ήδη ενσωματωμένη στο πρόγραμμα.

Διαβάστε (A, B, C), όπου A, B, C είναι οι μεταβλητές που πρέπει να εισαχθούν στη μνήμη RAM για απομνημόνευση.

Readlnn (x1, y, x2) - όταν τελειώσει, ο δρομέας μεταβαίνει στην αρχή μιας νέας γραμμής.

Διαβάστε - δηλώνει αναμονή για το πάτημα του "Enter". Συνήθως, αυτή η δήλωση εισάγεται στο κείμενο πριν από το τελευταίο "Τέλος" για να αποθηκεύσετε τα αποτελέσματα του προγράμματος στην οθόνη περιεχομένου.

Η έξοδος στην οθόνη παρακολούθησης δεδομένων πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας τους ακόλουθους χειριστές:

Γράψτε (A, B, C) - καθορίζοντας τις τιμές των A, B, C σε μία γραμμή, ο δρομέας δεν αφήνει την τρέχουσα γραμμή.

Writeln (z, y, z2) - αφού τελειώσει η έξοδος των τιμών, ο δρομέας σε αυτήν τη θέση θα μετακινηθεί σε μια νέα γραμμή.

Writeln - υποδηλώνει παράλειψη μιας γραμμής και μετάβαση στην αρχή μιας νέας γραμμής.

Με τη βοήθεια τόσο απλών τελεστών τα δεδομένα εισάγονται και εξάγονται στο Pascal.

Αρέσει:
0
Δημοφιλή μηνύματα
Πνευματική Ανάπτυξη
Φαγητό
yup