Linearni algoritmi - shema, struktura i računanje

Svakodnevni život svake osobe sastoji se u odluci ogromne količine problema složenosti na poslu ili tijekom studija. Neke zadaće su toliko jednostavne da kada izvršimo izvršimo određene radnje automatski, bez razmišljanja. Rješenje bilo kojeg problema, čak i najjednostavnijeg, obično se provodi u nizu u nekoliko koraka. Ovakav niz u rješavanju problema naziva se algoritamom. Danas ćemo razmotriti koji su linearni algoritmi, kako njihova struktura zastupljena, kako se provode njihova rješenja i programiranje.

Algoritamski jezik

Ovaj koncept precizan je recept za izvođača da izvodi određeni niz akcija, koji je usmjeren na rješenje zadatka.

Ovaj jezik je sredstvo za opisivanje algoritama koji su obično usmjereni prema korisniku.

Ako govorimo računalni jezik, pa je upućen točan recept koji definira proces računanja. On zauzvrat vodi od početnih podataka, koji varira, do početnog rezultata.

Razvoj algoritma je prilično složen i dugotrajan proces. To je tehnika za prikupljanje (razvoj) niz akcija namijenjenih rješavanju problema uz pomoć računala.

Svojstva algoritma

Među svojstvima su:

• finiteness - sastoji se u završetku cijelog algoritma za određeni konačni broj koraka (koraka);
• sigurnost (jedinstvenost) - je jedinstvenost tumačenja pravila za provedbu akcija, kao i redoslijed njihove provedbe;
• učinkovitost - dobivanje željenog rezultata za bilo koji konačni broj koraka;
• jasnoća - upute moraju biti jasne izvođaču;
• masovni karakter - algoritmi bi trebali moći riješiti cijelu klasu specifičnih problema s općom izjavom o problemu.

Linearni algoritmi. Informatika 9. razreda

Već smo razmotrili definicije i svojstva ovog koncepta. Sada razgovarajmo o svojim vrstama:

• linearan;
• grananje;
• s ciklusom.

Zainteresirani smo za linearne algoritme. Što su oni? One sadrže naredbe koje moraju biti izvršene jedna za drugom u jasnoj sekvenci.

Linearna struktura algoritma može se pisati u verbalnom i grafičkom obliku.

Ovdje je primjer pisan u verbalnom obliku. Dakle, zadatak: doći u školu. rješenje:

• Početak.
• Ustaj.
• Učinite gimnastiku.
• Oprati se.
• Oblačite se.
• Doručak.
• Skupi aktovku.
• Kraj.

Grafički oblik gornjeg procesa predstavit će se na sljedeći način:

Linearni algoritam u obliku blok dijagrama

Blok dijagram je ilustrativni prikaz algoritma u kojem je svaki pojedini korak predstavljen blokovima predstavljenima u različitim geometrijskim oblicima. Osim toga, veza između faza (drugim riječima, redoslijed korak po korak izvršenja) označena je strelicama koje povezuju slike (blokove). Svaki blok je popraćen natpisom. Za tipične radnje u linearnom algoritmu, sljedeće geometrijski oblici:

• Blok početkoga kraja algoritma. Blok sadrži natpis "početak" ili "kraj".
• Ulazni / izlazni blok podataka. Ovaj blok prikazan je kao paralelniogram. Sadrži sljedeće natpise: "ulaz", "izlaz", "ispis". Također su popraćeni popisom ulaznih ili, izlaznih varijabli.
• Aritmetički blok ili blok otopine. Ona odgovara pravokutniku. Na bloku bi trebao biti natpis: "operacija", "skupina operacija".

Ovdje, uz pomoć takvih blok dijagrama, prikazuje se rješenje linearnih algoritama. Zatim, pričajte o značajkama dodjeljivanja vrijednosti.

Linearni računalni algoritmi

Osnovno elementarno djelovanje u računalnom algoritmu je dodjeljivanje varijable na vrijednost određene vrijednosti. U slučaju kada je vrijednost konstante određena vrstom svojeg zapisa, varijabilna vrijednost će dobiti određenu vrijednost isključivo kao rezultat dodjele. To se može učiniti na dva načina: pomoću naredbe za dodjelu, pomoću ulazne naredbe.

Primjer rješavanja linearnog algoritma

Dajemo primjer opisa pravila za podjelu običnih frakcija pomoću linearnog algoritma koji u školskim udžbenicima ima takve

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

Stoga, napravimo algoritam dijeljenja za računalo. Kako se ne bi zbunili, koristit ćemo isti zapis za varijable kao u gore navedenoj formuli. a, b, c, d - početni podaci u obliku cjelobrojnih varijabli. Rezultat će također biti cijeli brojevi. Rješenje u algoritamskom jeziku je sljedeće:

SAL Fisija frakcija

rano

netaknut a, b, c, d, m, n

unesite a, b, c, d

m: = a * d

n: = b * s

izlaz m, n

igra

Grafički oblik rješenja

Shema linearnog algoritma opisanog ovako izgleda ovako:

Naredba za dodjelu vrijednosti ima sljedeći format:

Varijabla: = izraz.

Znak ": =" se glasi kao dodijeljen.

Zadatak je naredba koja je potrebna za računalo za obavljanje sljedećih radnji:

• procjena izraza;
• dodjeljivanje varijable do dobivene vrijednosti.

Gornji algoritam sadrži dvije naredbe kao zadatak. U blok-dijagramu, naredba za dodjelu mora biti napisana u pravokutniku, koji se zove računalni blok.

Kada se opisuju linearni algoritmi, ne postoji posebna potreba za strogo poštivanje stroga pravila pri pisanju izraza. Možete ih pisati koristeći uobičajeni matematički oblik. Uostalom, ovo nije stroga sintaksa programskog jezika.

U gornjem primjeru algoritma postoji i ulazna naredba:

Unesite a, b, c, d.

Unos naredbe u blok dijagramu napisan je u paralelogramu, tj. U ulazno-izlazni blok. Izvođenjem ove naredbe, procesor prekida rad sve dok korisnik ne izvršava određene radnje. Naime: korisnik treba ulazni uređaj (tipkovnica) unesite ulazne varijable (njihove vrijednosti) i pritisnite Enter, što je ulazni ključ. Važno je da se vrijednosti unose u istom redoslijedu kao i odgovarajuće varijable na popisu unosa.

Linearni algoritam. Njegovo programiranje

Kao što je već spomenuto na početku članka linearni programi mogu uključivati ​​takve operatore:

• zadatak;
• puštanje u rad;
• zaključak.

To jest, uz pomoć navedenih operatora programiranje linearnih algoritmi.

I tako, operator zadataka u programskom jeziku piše:

LET A = B, gdje je A varijabla, B je izraz. Na primjer, A = Y + 20.

Operater unosa ima sljedeći obrazac:

INPUT, na primjer: INPUT C

Operator za izdavanje podataka, vrijednosti, napisan je u ovom obrascu:

PRINT. Na primjer PRINT C.

Dajmo jednostavan primjer. Moramo napisati program koji će pronaći zbroj brojeva A i B s tipkovnice.

Na programskom jeziku dobivamo program, tekst koji je prikazan ispod.

Operatori ulaza, izlaz na programskom jeziku Pascal

Pascal ne razlikuje posebne operatore koji označavaju ulazne ili izlazne operacije koji koriste linearne algoritme. U programima razmjena informacija provodi se pomoću ugrađenih postupaka. Budući da nema potrebe za preliminarnim opisom standardnog postupka, dostupan je svakom programu koji sadrži pristup. Također, naziv postupka ne dolazi iz bilo koje rezervirane riječi.

Prilikom unosa podataka, ti operatori se koriste za pristup standardnom postupku unosa podataka koji je već ugrađen u program.

Pročitajte (A, B, C), gdje A, B, C - varijable koje treba unijeti u RAM za pohranu.

Readlnn (x1, y, x2) - nakon završetka unosa, pokazivač se pomiče na početak nove linije.

Readlnn- - označava očekivanje pritiskanja tipke "Enter". Obično je ovaj operator umetnut u tekst prije zadnjeg "Kraj" za spremanje rezultata programa na zaslonu sadržaja.

Prikaz monitora podataka provodi se uz pomoć takvih operatora:

Pisanje (A, B, C) - indicirajući vrijednosti A, B, C u jednoj liniji, kursor ne napušta trenutnu liniju.

Writer (z, y, z2) - nakon završetka izlaza vrijednosti, pokazivač u ovom položaju premjestit će se na novu liniju.

Writeln- - označava nestanak jedne linije i prijelaz na početak nove.

Ovdje uz pomoć takvih jednostavnih operatora i ulaznih i izlaznih podataka u Pascalu.