Алгоритмы и величины

Алгоритмы и величины

10 класс

Этапы решения задачи на компьютере

1. Постановка

задачи

6 . Проведение расчетов и анализ полученных результатов.

2. Формализация задачи

Технологическая цепочка решения задачи на компьютере

3. Построение алгоритма

5. Отладка и тестирование программы

4. Составление программы на языке программирования

Таким образом, программист должен обладать следующими знаниями и навыками:

уметь строить алгоритмы

знать языки программирования

уметь работать в соответствующей системе программирования

Понятие алгоритма

Термин «алгоритм» пришел из математики. Это слово происходит от «Algorithmi». 

ПРАВИЛА:

• о десятичной

позиционной системе счисления;

- арифметики многозначных чисел.

Муха́ммад аль-Хорезми́

(787—850 гг.)

математический трактат

- выдающийся математик

средневекового Востока.

Понятие алгоритма

Алгоритм — это последовательность команд управления каким-либо исполнителем.

Чертежник

Черепашка

Робот

Эти исполнители ничего не вычисляют.

Они создают рисунки на экране, перемещаются в лабиринтах, перетаскивают предметы с места на место. Таких исполнителей принято называть  исполнителями, работающими в обстановке .

Понятие алгоритма

Информационные объекты

• числа символы коды
• числа
• символы
• коды

исполнитель

исходные данные

Алгоритмы, предназначенные для управления компьютером, принято называть  алгоритмами работы с величинами . 

Данные и величины

Совокупность величин, с которыми работает компьютер, принято называть данными .

ПРОГРАММА

(промежуточные данные)

Исходные данные

Результаты

Уровни данных относительно программы

Пример. Решение квадратного уравнения: ах 2  + bх + с = 0

D = b 2  - 4ас

а, b, с

х1, х2

Правило

Всякая величина занимает свое определенное место в памяти компьютера.

Свойства величин

имя

значение

тип

В алгоритмах и языках программирования величины делятся на константы и переменные .

Константа

• неизменная величина, и в алгоритме она представляется собственным значением
• неизменная величина, и в алгоритме она представляется собственным значением

Переменные

• изменяют свои значения в ходе выполнения программы и представляются символическими именами — идентификаторами
• изменяют свои значения в ходе выполнения программы и представляются символическими именами — идентификаторами

Типы данных

Тип

Значения

Целый

Операции

Целые положи­тельные и отри­цательные числа в некотором диа­пазоне.

Веществен­ный

Арифметические опе­рации с целыми чис­лами: +, *, целочис­ленное деление и остаток от деления.

Любые (целые и дробные) числа в некотором диапазоне.

Логиче­ский

Внутреннее

Примеры: 23, -12,387

true(истина)

Формат с фикси­рованной запя­той

представление

Символь­ный

Арифметические опе­рации: +, *, /.

Операции отношений (, = и др.)

Любые символы компьютерного алфавита. При­меры: ’а’, *5',

Логические опера­ции: И (and), ИЛИ (or), НЕ (not).

Операции отношений

false (ложь)

Формат с плаваю­щей запятой

Примеры: 2.5, -0.01,45.0,

1 бит:

3.6- 10 9

Операции отношений

1 — true;

Операции отношений

Коды таблицы

0 — false

символьной

кодировки.

1 символ — 1 байт

Компьютер — исполнитель алгоритмов.

Программист

Программа на Паскале

Система программирования на Паскале

Компьютер

Взаимодействие программиста с компьютером

• присваивания
• присваивания

• обращения к вспомогательному алгоритму
• обращения к вспомогательному алгоритму

• ввода
• ввода

• цикла
• цикла

• вывода
• вывода

• ветвления
• ветвления

Алгоритм решения любой задачи на компьютере может быть составлен из команд:

Классификация данных

По отношению

По значениям:

По типам:

По струк­туре:

к алгоритму:

• исходные; промежуточные; итоговые (результаты)
• исходные;
• промежуточные;
• итоговые (результаты)

• константы; переменные
• константы;
• переменные

• целые; вещест­венные; логические; символьные
• целые;
• вещест­венные;
• логические;
• символьные

• простые; структу­рированные
• простые;
• структу­рированные

Задание

• Придумайте пример задачи, решаемой на компьютере, и назовите для нее исходные, промежуточные и итоговые данные.