Разветвляющиеся алгоритмы

1.

© М.Е.Макарова
http://uchinfo.com.ua

2.

Что такое
алгоритм?
Алгоритм – конечная последовательность
команд, адресованных исполнителю, четко
и однозначно задающая процесс решения
задач какого-либо типа во всех деталях и
позволяющая получить за конечное число
шагов результат, однозначно определяемый
исходными данными.

3. Свойства алгоритма:

Дискретность – расчлененность на
отдельные элементарные действия;
• Упорядоченность – строгий
порядок выполнения действий;
• Определенность – однозначность
результата при заданных исходных данных;
• Массовость – пригодность для решения
не какой-либо одной, а целого класса задач.

4.

Базовые структуры алгоритмов:
1. Линейный алгоритм или структура следования
Команда 1
Команда 2
...
Команда N
Следование – команды выполняются одна за
другой в том порядке, в котором записаны в
программе (линейные алгоритмы).

5.

2. Структура ветвления
Условие
Серия 1
Серия 2
Ветвление (выбор) – в зависимости от
заданных условий, при выполнении программы
выбирается один из возможных вариантов
последовательности действий.

6.

3. Цикл или повторение
Условие
Нет
Да
Серия
команд
Цикл (повторение) – в процессе работы
программы определенный набор команд
выполняется многократно.

7.

Графически ветвление можно представить схемой.
Если условие истинно, выполняется серия действий 1,
после чего выполнение Ветвления заканчивается;
иначе выполняется серия действий 2 и Ветвление также заканчивается.
Важно,
что в обоих
случаях мы попадаем
в точку выхода
Ветвления.
Форма
организации
действий,
приизкоторой,
в зависимости от выполнения некоторого
условия, совершается одна или другая
Условие
последовательность действий, называется
Серия 1 Ветвлением.
Серия 2
Итак, разветвляющиеся алгоритмы содержат
базовую управляющую структуру Ветвление:
ЕСЛИ условие ТО команда 1 ИНАЧЕ команда 2

8.

Пример:
Терморегулятор контролирует изменение
температуры какого-либо процесса. Опишем
его действие, при котором он следит за тем,
чтобы температура не была выше b˚ C.

9.

Существует укороченный вариант Ветвления – в нем
ветвь ИНАЧЕ может отсутствовать. Тогда если
условие истинно, то выполняется команда 1. Если же
условие ложно, то ничего не выполняется, а
Ветвление заканчивается, то есть мы сразу попадаем
в точку выхода.
Словесная запись:
ЕСЛИ условие ТО команда

10. Принятие решений играет огромную роль при регуляции биологических, технических, социальных и прочих процессов.

11.

12. Решение задач

13.

14.

Y=14
Y=6
Для x = -12 первым будет проверяться
условие x < - 7. оно будет истинным,
поэтому y = 2 - ( - 12 ) = 14. После этого
будет проверяться условие x ≤ 0. И это
условие будет истинным, поэтому y = 6.
Следующие x > 0 ложно, значение y не
изменится, поэтому окончательно будет
выведено значение y, равное 6.

15.

Для x = 1 процесс всех проверок
повториться, два первых условия
ложны, третье – истинно. Поэтому
будет выведено значение y,
равное - 9.

16.

Для x = - 5 первое условие ложно,
вторе истинно, так что здесь y = 6,
третье условие тоже ложно.
Поэтому будет выведено
значение, равное 6.

17. Пусть задано число x. Требуется составить алгоритм на языке блок-схем и на естественном языке для вычисления следующей функции:

18.

Cоставим блок-схему алгоритма.
Начнем с ввода исходных данных –
значения переменной x (блок ввода).
Запишем этот алгоритм словами:
Затем будем проверять первое из
указанных в формуле условий (блок
Ввод
Х
разветвления).
ЕСЛИже
Х<оно
0 ТО
Если
истинно, то вычисляем
S=-1
s (блок действия)
по формуле
s = –1.ИНАЧЕ
ЕСЛИ X=0
Если первоеТО
условие ложно, то надо
проверять второе
S=0условие.
ИНАЧЕ
При истинности
второго условия
S=1
значение s вычисляется
по
Конец
ветвления
формуле s = 0, при ложности
второго условия – по формуле
Вывод
s = 1. S
Конец.
Проверять
третье условие нет
смысла, так как оно автоматически
будет истинным при ложности двух
первых. После каждого вычисления
s стрелка в блок-схеме должна идти
к выводу результата.

19. Задание:

1 группа:
Составить алгоритм для
перехода дороги по
сигналу светофора.
2 группа:
Составить алгоритм для определения типа
химического раствора по реакции
лакмусовой бумажки.
(подсказка:
бумажка красная – раствор кислый,
бумажка синяя – раствор щелочной,
цвет не изменился – раствор нейтральный).

20. Домашнее задание:

• Выучить конспект, Глава 2, § 2 (пп. 1, 2)
• Повторить Глава 2, §1, 4.
• Составить алгоритм, который определяет, являются ли
разные точки с координатами (X1, Y1) и (X2, Y2)
симметричными относительно осей координат или начала
координат.
y
-x
x
Прочертить путь выполнения
алгоритма для следующих
значений параметров:
А) X1= -1, Y1=6, X2=1, Y2=6.
-y
Б) X1=6, Y1=7, X2=1, Y2=6.

21. Итоги урока:

На этом занятии мы познакомились с
конструкцией Ветвление,
с ее использованием в алгоритмах