Geum.ru

Конспект лекций по информатике для специальностей 2102, 2103 Автор доц., к т. н. Каширская Е. Н

Вид материалаКонспект

Содержание


5.2. Стандартные процедуры
5.3. Описание функций
5.4. Стандартные функции
5.5. Итерация и рекурсия
Подобный материал:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   25

5.2. Стандартные процедуры


Это, в первую очередь, процедуры ввода и вывода Read, readln, write, writeln. С ними вы знакомы.

В циклах Repeat, While и For можно использовать еще две процедуры – Break и Continue. Процедура Break позволяет досрочно выйти из цикла, не дожидаясь выполнения условий выхода.

Процедура Continue позволяет начать новую итерацию цикла, даже если предыдущая не завершена.

Пример: В массиве целых чисел найти первое отрицательное число и вывести его на экран.

Фрагмент программы

For I:=1 to N do {поиск отрицательного числа}

Begin

If A[i]>=0 then

Continiue; {не отр.=> на след. число}

Writeln (‘1-ое отриц. число=’, A[i]);

Break

End;

Процедура Exit служит для досрочного выхода из программы. Дело в том, что безусловный переход с использованием оператора goto можно осуществлять далеко не из каждого места программы и не в любое место программы. Так, например, нельзя с его помощью перейти из основной программы в подпрограмму или выйти из подпрограммы. Для этой цели используется процедура Exit.

Пример: Функция, обращает первое отрицательное число в массиве.

Function Minus

---------------------

Begin

Minus:=0

For i:=1 to N do

If T[i]<0 then

Begin

Minus:=T[i];

Exit {досрочный выход из фун-и}

END

End;

Существует множество стандартных процедур, которые работают с файлами:

Halt(1) - остановка,

Halt(0) - завершение,

Halt=Halt(0).

5.3. Описание функций


Описание функции в основном аналогично описанию процедуры, однако есть и отличия. Результатом работы функции является одно значение. Тип результата задается в заголовке.

Общий вид заголовка функции:

Function имя функции (список формальных параметров):тип результата.

Если функция изменяет значения формальных параметров – переменных или значения глобальных по отношению к данной функции переменных, то говорят, что функция имеет побочный эффект.

Применение функции с побочным эффектом нарушает структурированность программы, поэтому их использование нежелательно.

Среди входящих в функцию операторов должен обязательно присутствовать хотя бы один оператор присваивания, в левой части которого стоит имя функции. Этот оператор и определяет значение, вырабатываемое функцией. При вызове функции передача фактических параметров производится так же, как и при вызове параметра.

Пример: Найти разность двух факториалов: F=m!-k!

Program P1;

Var F,M,K:Integer;

Function Fact (N:Integer):Integer;

Var P,I:Integer;

Begin

P:=1

For I:=2 to N do

P:=P*I;

Fact:=P

End;

Begin

Writeln (‘Ввод М,К’);

Readln (M,K);

F:=Fact (M) – Fact (K);

Writeln (‘F=’,F:5);

End.


Внутри функции имена N,P,I являются локальными. Результат вычисления факториала обозначается именем функции Fact. В основной программе переменные F,M,K являются глобальными. При вычислении значения F дважды происходит обращение к функции Fact(M) и Fact(k) прямо в правой части оператора присваивания. При этом вызов функции м. делать непосредственно внутри выражения, подобно тому, как используются стандартные встроенные функции, например Sin(x).

Пример: вычислить длину гипотенузы.

S=h/tg


Program Dlina;

Const Pi=3.14159;

Var H:Real;

Betta:Real;

Function S(M:Real;Betta:Real):Real;

Var x:Real;

Begin x:=Betta*Pi/180;

S:=H/(sin(x)/cos(x));

End;

Begin x:=Betta*Pi/180;

S:=H/9sin(x)/cos(x));

End;

Begin Write (‘Ввести Betta,H’);

Readln (Betta,H);

Write (‘S=’,s(H,Betta):10:4);

End;

Вызов функции осуществляется непосредственно в операции ввода.

5.4. Стандартные функции


Они вам известны: это арифметические, алгебраические и тригонометрические функции. Кроме того, есть функция конца строки: Eoln - end of line.

5.5. Итерация и рекурсия


Итерация (от лат. повторение) - повторение, применение какой – либо математической.

Пример: Вычислить сумму ряда:

S=a1+a2+….+an

S1=a1

S2=a1+a2

S3=a1+a2+a3

S4=a1+a2+a3+a4

…………………

S=a1+a2+…+an

Рекурсия (от лат. возвращение) - вычисление последующего значения ряда через предыдущее. Последовательность, в которой соседние значения связаны формулой, называется рекурсивной.

Пример: Арифметическая прогрессия: a1, a2=a1+d, a3=a2+d, an=an-1+d

Пример.

Begin

If (n=0) or (n=1) then Factorial:=1

Else begin F:=1

For i:=2 to n do

F:=f*i;

Factorial:=f;

End;

End;

Begin Writeln (‘Введите N’);

Readln (N);

Writeln (‘факториал=’,Fact);

End.


Пример.

Program Rekursion;

Var fact:real;

N:integer;

Function Factorial (N:integer):real;

Begin

If (n=0) or (N=1) then factorial:=1

Else factorial:=factorial (N-1)*n;

End;

Begin

writeln (‘Введите N’);

Readln (N);

Fact:=factorial (N);

Writeln (‘факториал=’,fact);

End.

Здесь первый вызов функции происходит в основной программе, а затем, начинается рекурсивный вызов внутри функции.

В языке программирования Паскаль есть возможность обращения процедуры или функции к самой себе. При этом циклическую часть программы можно составить без операторов цикла. Способ обращения процедуры или функции к самой себе называется рекурсией. С помощью рекурсии удобно представлять те задачи, которые сводятся к подзадачам того же типа, но меньшей размерности.

Вычисление факториала можно представить опять через факториал.

N!=n(n-1)!-рекурсивная формула.

Представление факториала в виде последовательности операций умножения – это итерационный процесс. n!= 1*2*3…n-итерационная формула. Итерация программируется с помощью циклов.

Пример: Вычисление факториала.

Program Iteracion ;

Var fact: real;

N:integer;

Function factorial (n: integer):real;

Var f:real;

I: integer;

Пример. В 13 веке итальянский математик Фибоначчи сформулировал задачу: ”Некто поместил пару кроликов в некое место, огороженное со всех сторон стеной, чтобы узнать, сколько пар кроликов родится в течении года, если через месяц пара кроликов производит на свет другую пару, а рожают со второго месяца после своего рождения.

Program Krolik;

Var kr:integer; (*число кроликов*)

N:Integer; (*число месяцев*)

Function fib(n:integer):integer;

Begin

If (n=1) or (n=2) then fib:=1

Else fib:=fib(n-1)+fib(n-2)

End;

Begin

Writeln(‘ввести N’);

Readln (N);

Kr:=fib (N); (*вызов ф-и*)

Writeln (kr:5);

End.