Этапы решения задач на ЭВМ

Этапы решения задач на ЭВМ.

Решение задачи разбивается на этапы:

1. Постановка задачи (При постановке задачи выясняется конечная цель и вырабатывается общий подход к решению задачи. Выясняется сколько решений имеет задача и имеет ли их вообще. Изучаются общие свойства рассматриваемого физического явления или объекта, анализируются возможности данной системы программирования.)

2. Формализация (математическая постановка) (На этом этапе все объекты задачи описываются на языке математики, выбирается форма хранения данных, составляются все необходимые формулы.)

3. Выбор (или разработка) метода решения (Выбор существующего или разработка нового метода решения (очень важен и, в то же время личностный этап)).

4. Разработка алгоритма (На этом этапе метод решения записывается применительно к данной задаче на одном из алгоритмических языков (чаще на графическом)).

5. Составление программы (Переводим решение задачи на язык, понятный машине.)

6. Отладка программы

7. Вычисление и обработка результатов.

Вопрос 34

Появление алгоритмов связывают с зарождением математики. Более 1000 лет назад (в 825 году) ученый из города Хорезма Абдулла (или Абу Джафар) Мухаммед бен Муса аль-Хорезми создал книгу по математике, в которой описал способы выполнения арифметических действий над многозначными числами. Само слово алгоритм возникло в Европе после перевода на латынь книги этого математика.

Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

Вы постоянно сталкиваетесь с этим понятием в различных сферах деятельности человека (кулинарные книги, инструкции по использованию различных приборов, правила решения математических задач...). Обычно мы выполняем привычные действия не задумываясь, механически. Например, вы хорошо знаете, как открывать ключом дверь. Однако, чтобы научить этому малыша, придется четко разъяснить и сами эти действия и порядок их выполнения:
1. Достать ключ из кармана.
2. Вставить ключ в замочную скважину.
3. Повернуть ключ два раза против часовой стрелки.
4. Вынуть ключ.

Если вы внимательно оглянитесь вокруг, то обнаружите множество алгоритмов которые мы с вами постоянно выполняем. Мир алгоритмов очень разнообразен. Несмотря на это, удается выделить общие свойства, которыми обладает любой алгоритм.

Свойства алгоритмов:
1. Дискретность (алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке);
2. Детерминированность (любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае);
3. Конечность (каждое действие и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения);
4. Массовость (один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными);
5. Результативность (отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значениях).

Виды алгоритмов:
1. Линейный алгоритм (описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке);
2. Циклический алгоритм (описание действий, которые должны повторятся указанное число раз или пока не выполнено задание);
3. Разветвляющий алгоритм (алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий)
4. Вспомогательный алгоритм (алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя).

Вопрос 37

Алфавит языка.

Текст Pascal-программы представляет собой последовательность строк, состоящих из символов, образующих алфавит языка. Строки программы завершаются специаль­ными управляющими символами, не входящими в алфавит. Максимальная длина строки составляет 126 символов.

Алфавит языка состоит из следующих символов:

• Заглавные и строчные латинские буквы и символ 'подчерк':

A, B, c..., X, Y, z, a, b, c, …, x, y, z,…

Обратите внимание, что в языке Turbo Pascal символ 'подчерк' считается буквой.

Буквы используются для формирования идентификаторов и служебных слов.

• Десять арабских цифр от 0 до 9:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Цифры используются для записи чисел и идентификаторов.

• Двадцать два специальных символа:

+ - * / = > <.,;: @ ' () [ ] { } # $ ^

Специальные символы используются для конструи­рования знаков операций, выражений, комментари­ев, а также как синтаксические разделители.

Вопрос 38

Наиболее важными элементами программы являются переменные. Именно они влияют на ход событий в программе во время ее выполнения. Например, если бы мы не указали значение переменной Name в нашей первой программе, кому было бы адресовано приветствие, выведенное программой?

Переменные могут содержать совершенно различные данные. Например, в одной переменной может храниться чье-то имя, в другой – год рождения, в – третьей – рост и т.д. Такие разные данные и представляются компьютером по-разному. Имя – это строка символов, год рождения – целое число, рост – вещественное число (например, рост равен 1.72 м).

Способ представления данных компьютером определяется их типом. Кроме того, тип данных определяет, какие действия разрешается выполнять над этими данными.

Ниже перечислены основные стандартные типы данных языка Турбо-Паскаль:

INTEGER – целочисленные данные в диапазоне от –32768 до 32767, в памяти занимают два байта;

REAL – вещественные числа в диапазоне от 2.9´10^-39 (2.9E-39) до 1.7´10³⁸ (1.7E38), занимают шесть байт;

CHAR – отдельный символ, один байт;

STRING – строка символов, количество символов в строке (длина строки) ограничивается числом N в квадратных скобках, занимает N+1 байт (если число N не указано, то максимальная длина строки равна 255 символов). Например, что бы вписать фразу Американский пирог: Все в сборе торрент, подразумевающую, что скачать фильм Американский пирог: Все в сборе можно при помощи торрента, в свою программу следует использовать именно тип данных STRING;

BOOLEAN – логический тип, имеет два значения: FALSE (ложь) и TRUE (истина), один байт.