Конспект лекций по информатике для специальностей 2102, 2103 Автор доц., к т. н. Каширская Е. Н
Вид материала | Конспект |
- Конспект лекций бурлачков в. К., д э. н., проф. Москва, 1213.67kb.
- Конспект лекций по курсу "Начертательная геометрия и инженерная графика" Кемерово 2002, 786.75kb.
- Конспект лекций по дисциплине «Маркетинг», 487.79kb.
- Конспект лекций для студентов всех специальностей дневной и заочной формы обучения, 1439.07kb.
- Конспект лекций для студентов, магистров и аспирантов всех специальностей, 373.35kb.
- Конспект лекций для студентов по специальности i-25 01 08 «Бухгалтерский учет, анализ, 2183.7kb.
- Конспект лекций организация производства и маркетинг для студентов 3 курса специальностей, 2989.73kb.
- Конспект лекций по дисциплине «психология и педагогика» омск 2005, 2020.42kb.
- Конспект лекций по курсу «Организация производства», 2034.84kb.
- Конспект лекций по курсу «Организация производства», 2032.47kb.
Министерство образования Российской Федерации
Московская Государственная академия приборостроения и информатики
Конспект лекций по информатике
для специальностей 2102, 2103
Автор доц., к.т.н. Каширская Е.Н.
Москва, 2001
ОРГАНИЗАЦИЯ ДАННЫХ В ЭВМ И ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
1. ВВЕДЕНИЕ В ПРОГРАММИРОВАНИЕ
1.1. Основные этапы решения задач на ЭВМ:
- постановка задачи;
- построение математических моделей;
- разработка методики решения задач;
- разработка алгоритма решения задачи;
- составление программы по разработанному алгоритму;
- ввод программы в ЭВМ;
- отладка программы (поиск и исправление ошибок);
- проведение расчетов по программе;
- вывод результатов;
- анализ результатов.
При составлении любого вида программы для ЭВМ понятие алгоритма является ключевым.
Само слово «алгоритм» означает правило выполнения арифметических действий с использованием арабских цифр.
В средние века были две враждующие партии, среди приверженцев различных традиций счета. Абакисты считали на абаках, алгоритмики же использовали зачатки математической символики.
Слово «алгоритм» происходит от латинской формы написания имени математика IX века Аль-Хорезми, автор учебника арифметики, который сформулировал правила выполнения арифметических действий.
Первоначально под алгоритмом понимали только правила выполнения четырех арифметических действий над многозначными числами. В дальнейшем же это понятие стали использовать вообще для обозначения последовательности действий, приводящих к решению поставленной задачи.
Будем под алгоритмом решения задачи понимать систему правил, задающих строго определенную последовательность операций, приводящих к искомому результату за конечное число шагов.
Итак, алгоритм – это набор инструкций, который описывает, как некоторое задание может быть выполнено. Первоначально этот термин использовался для чисто численных процессов, но в вычислительной технике он приобрел более широкое значение.
Примеры алгоритмов в этом широком смысле встречаются в повседневной жизни: рецепт какого-нибудь блюда можно считать алгоритмом, описывающим процесс приготовления пищи, выкройку – алгоритмом изготовления одежды. Программы для ЭВМ являются алгоритмами, только выраженными некоторыми специальными средствами языка программирования.
Пять характеристик алгоритмов:
- вход алгоритма;
- выход алгоритма;
- определенность шагов алгоритма;
- выполнимость шагов;
- конечность.
Пример невыполнимого шага: присвоить Х значение, равное наибольшему вещественному числу, меньшему 1.
Это невозможно сделать, какое бы значение для Х мы не выбрали, всегда можно составить большее, добавив к десятичной части числа любую цифру: 0,999→0,9994 и т.д.
Пример. Алгоритм сложения столбиком: 315
+ 48
363
Указана последовательность действий, приводящих к результату за конечное число шагов. Можно дать точное словесное описание алгоритма:
Шаг 1. Ввод – любых двух слагаемых (из класса объектов, к которым применим алгоритм).
Шаг 2. Сложить цифры, стоящие в разрядах единиц; единицы полученного результата записать в разряд единиц суммы.
Шаг 3. Сложить цифры, стоящие в разрядах десятков и прибавить к ним единицу, если результат шага 2 не меньше десяти.
Шаг 4. То же для разряда сотен и т.д., пока не закончатся разряды слагаемых.
Шаг N. Вывод – значение суммы.
1.2. Схемы алгоритмов
Схема – это графическое изображение алгоритма. При ее построении содержимое каждого шага алгоритма записывается в произвольной форме внутрь блока, представленного геометрической фигурой. Порядок выполнения шагов указывается с помощью стрелок, соединяющих блоки.
Использование различных геометрических фигур отражает различный характер выполняемых действий.
В прямоугольнике (блок вычислений) записываются действия, в результате которых данные изменяют свои значения.
В ромб (блок сравнения) записывают условия, подлежащие проверке с целью выбора варианта продолжения работы.
Параллелограмм (блок ввода-вывода) содержит информацию о входных и выходных данных.
Овал означает начало или окончание вычислительного процесса.
Блок сравнения, в отличие от остальных, имеет 2 выхода – “да” и “нет”. Если условие, записанное внутри блока, выполняется, выход из него происходит по стрелке “да”, в противном случае – по стрелке “нет”.
Наиболее часто употребляемые символы схем алгоритмов