Программирование циклов

Программирование циклов
Вопросы:
Этапы решения расчетной задачи на компьютере.
Программирование цикла на Паскале: Задача о перестановке букв.
Отладка и тестирование программы.
Конспект
Домашнее задание.

Этапы решения расчетной задачи на компьютере.
Постановка задачи.
Математическое формализация.
Построение алгоритма.
Составление программы на языке программирования.
Отладка и тестирование программы.
Проведение расчетов и анализ полученных результатов.

Технология решения задачи на компьютере.
1 этап
Что дано и что требуется найти
2 этап
Математическая формализация: задача переводится на язык математических формул, уравнений, отношений
3 этап :
Построение алгоритма

Программирование цикла на Паскале.
Задача о перестановке букв.
Постановка задачи:
Дано N кубиков, На которых написаны буквы. Сколько различных N-буквенных слов можно составить из этих кубиков?
Дано : N
Найти : F

Программирование цикла на Паскале.
2. Математическая формализация.
Получим математическую формулу:
И
К
ИК КИ (2 слова)
И
К
С
ИКС КИС ИСК СКИ КСИ СИК (6 слов)
И
К
С
А
ИКСА КИСА ИСКА СКИА КСИА СИКА… (24 слова)
И
К
С
А
у
ИКСАУ КИСАУ ИСКАУ СКИАУ … (120 слов)

Программирование цикла на Паскале.
Подобные задачи решает раздел математики, которые называются комбинаторикой.
И
К
ИК КИ (2 слова)
И
К
С
ИКС КИС ИСК СКИ КСИ СИК (6 слов)
И
К
С
А
ИКСА КИСА ИСКА СКИА КСИА СИКА… (24 слова)
И
К
С
А
у
ИКСАУ КИСАУ ИСКАУ СКИАУ … (120 слов)

Комбинаторика
Количество различных комбинаций из N предметов, получаемых из изменением их порядка, называется числом перестановок. Это число выражается функцией от N, которая называется факториалом и записывается так: N!
(Читается N факториал)

Для любого натурального N значение N! Вычисляется как произведение последовательности натуральных чисел от 1 до N. Например:
И
К
ИК КИ (2 слова) 2!=1*2=2
И
К
С
ИКС КИС …. (6 слов) 3!=1*2*3=6
И
К
С
А
ИКСА СИКА… (24 слова) 4!=1*2*3*4=24
И
К
С
А
у
ИКСАУ СКИАУ … (120 слов) 5!=1*2*3*4*5=120
И
И (1слово) 1!= 1

Программирование цикла на Паскале.
Дано N кубиков, На которых написаны буквы. Сколько различных N-буквенных слов можно составить из этих кубиков?
N – количество букв
F- количество слов из этих букв
Расчетная формула:
F= N!=1*2*3*…..*N

Программирование цикла на Паскале
3. Построение алгоритмов.
Цикл- это команда исполнителю многократно повторить указанную команду.
Цикл с предусловием
<пока истинно условие цикла, повторяется выполнен тела цикла>

Блок-схема алгоритма вычисление факториала
начало
Ввод N
F:=1
R:=1
R ≤ N
F:=F*R
R:=R+1
Вывод F
Конец
N - количество букв
Условие цикла - это отношение R≤N (R меньше или равно N)
R –множитель , значение которого меняется от 1 до N (счетчик)
Произведение накапливается в переменной F, начальная значение равна 1
Цикл заканчивается, когда R=N+1

Для проверки правильности алгоритма построим трассировочную таблицу (для случая N = 3):

Программирование цикла на Паскале.
4. Составление программы.
Цикл с предусловием (цикл-пока):
While <логическое выражение> do < оператор>;
Служебное слово While означает «пока», do- «делать».
Оператор , стоящий после слова do, называется телом цикла (может быть простым и составным оператором).

Напишем программу:
Program Words;
var F, N, R: integer;
begin
write('Введите число букв');
readln(N);
F:=1;
R:=1;
while R<=N do
begin
F:=F*R;
R:=R+1
end;
write('Из ',N,' букв можно составить ', F,' слов' )
end.
Запустить программу на паскале

Программирование цикла на Паскале
5. Отладка и тестирование.
Проверка на компьютере правильности алгоритма производится с помощью тестов.
Под отладкой программы понимаются процесс испытания работы программы и исправления обнаруженных при этом ошибок
Тест- это конкретный вариант значений исходных данных, для которого известен ожидаемы результат.

Программирование цикла на Паскале
6. Проведение расчетов и анализ полученных результатов- этот этап технологической цепочки реализуется при разработки практически полезных программ.
пример: Расчет погоды, анализ рынка, скорость движение ракеты….