Базовые алгоритмические конструкции. Лекция 5

Алгоритмы можно представлять как некоторые структуры, состоящие из отдельных базовых
(т.е. основных) элементов.
Логическая структура любого алгоритма может быть представлена комбинацией трех базовых структур:
Алгоритмы обычно состоят из трёх основных базовых структур:
следование (линейные алгоритмы);
2. ветвление (ветвящиеся алгоритмы);
3. цикл (циклические алгоритмы).

Линейный алгоритм
Линейный алгоритм – это алгоритм, в котором команды выполняются последовательно одна за другой.

Пример №1
Составьте алгоритм вычисления выражения у=2х+в, х=5, в=5.
Х=5
В=5
У=2х+в
у
КОНЕЦ
НАЧАЛО
На языке блок-схем:
На естественном языке:
1.х=5
2. В=5
3.у=2х+в
4. Напечатать у

Пример №2
Камень падает с высоты 20 м.
Вычислите время его падения.
Дано: Решение:
h=20м h=gt2/2 t2=2h/g
g=9,8 м/с2 t=√2h/g
t=? Ответ:2с

Линейный алгоритм (следование)

Разветвляющийся алгоритм
Алгоритм в котором в зависимости от поставленного условия выполняется та или иная последовательность команд.
Полная форма
Не полная форма

2

У лукоморья дуб зелёный;
Златая цепь на дубе том:
И днём и ночью кот учёный
Всё ходит по цепи кругом;
Идёт направо - песнь заводит,
Налево - сказку говорит.
Но лишь чуть со стороны
Ожидать тебе войны,
Иль набега силы бранной,
Иль другой беды незваной,
Вмиг тогда мой петушок
Приподнимет гребешок,
Закричит и встрепенётся
И в то место обернётся.
Пример разветвляющегося алгоритма :

Циклический алгоритм
Циклический алгоритм - описание действий, которые должны повторяться указанное число раз или пока не выполнено заданное условие.
Делай тело цикла до тех пор , пока условие

Любая циклическая структура состоит из двух частей – заголовка и тела цикла.
Набор команд, повторяющихся при выполнении цикла, называют телом цикла.
Заголовок определяет количество повторений тела цикла.
В цикле с предусловием заголовок имеет вид пока <условие>. Выполнение тела цикла (<Команды>) будет повторяться до тех пор, пока условие истинно.
Переменная алгоритма, которая при каждом выполнении цикла принимает новое значение, называется параметром цикла (или
переменной цикла).

Пример цикла с предусловием

Наполнить бочку
Вылить ведро воды в бочку
Начало
Бочка полная?
Конец
нет
да

Наполнить бочку
Вылить ведро воды в бочку
Начало
Бочка полная?
Конец
нет
да

Наполнить бочку
Вылить ведро воды в бочку
Начало
Бочка полная?
Конец
нет
да

Наполнить бочку
Вылить ведро воды в бочку
Начало
Бочка полная?
Конец
нет
да

Наполнить бочку
Вылить ведро воды в бочку
нет
Начало
Бочка полная?
да
Конец
цикл

Принц искал Золушку, примеряя хрустальную туфельку всем девушкам королевства до тех пор, пока одной из них эта туфелька оказалась впору.
Пример цикла с постусловием

Пример цикла со счетчиком

Граница цикла

Пример блок-схемы алгоритма вычисления кубического корня с блоками границы цикла
Пример блок-схемы алгоритма вычисления кубического корня с блоком «решение»

Вспомогательный алгоритм
Алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя.
Пусть бегут неуклюже
Пешеходы по лужам,
А вода - по асфальту рекой.
И неясно прохожим
В этот день непогожий,
Почему я веселый такой.
Припев:
Я играю на гармошке
У прохожих на виду...
К сожаленью, день рожденья
Только раз в году.
К сожаленью, день рожденья
Только раз в году.
Прилетит вдруг волшебник
В голубом вертолете
И бесплатно покажет кино,
С днем рожденья поздравит
И, наверно, оставит
Мне в подарок пятьсот "эскимо".
Припев
Вспомогательный алгоритм