Алгоритм и структура данных. 1 Базовый процедурноориентированный алгоритмический язык
 Скачать 1.16 Mb.
|
1 Базовый процедурно-ориентированный алгоритмический язык.Алфавит языка Алфавит языка программирования — набор символов, которые могут быть использованы при написании программы. Алфавит языков программирования BASIC и Pascal содержит: •основные символы; •специальные символы: •символы арифметических действий; •символы отношений; •символы-разделители. Типы данных Основные типы данных: целые (char, short, int, long, uchar, ushort, uint, ulong) логические (bool) литералы (ushort) строки (string) с плавающей точкой (double, float) цвет (color) дата и время (datetime) перечисления (enum) Сложные типы данных: структуры; классы. Константы Конста́нта в программировании — способ адресации данных, изменение которых рассматриваемой программой не предполагается или запрещается. Использование именованных констант — приём, повышающий надёжность и безошибочность программ[1], позволяя избегать использования «магических чисел». Переменные Переме́нная в императивном программировании — поименованная, либо адресуемая иным способом область памяти, адрес которой можно использовать для осуществления доступа к данным. Данные, находящиеся в переменной (то есть по данному адресу памяти), называются значением этой переменной (короче: переменная — именованный участок памяти, обладающий некоторым типом). Метки Метка (англ. label) — символьное имя, идентификатор для более удобного указания данных и кода в языках программирования. Позволяет программисту обходиться без вычисления и пересчёта адресов и смещений внутри программы (эти действия за него выполняет компилятор). Несмотря на то, что большинство языков программирования высокого уровня поддерживают операции с метками, их использование крайне нежелательно, так как программный код становится плохочитаемым, и отладка такой программы занимает большее время. Выражения Выражение в информатике — комбинация значений, констант, переменных, операций и функций, которая может быть интерпретирована в соответствии с правилами конкретного языка. Интерпретация (выполнение) такого выражения приводит к вычислению некоторого значения (например, числа, строки или значения логического типа). Арифметические и логические выражения Целочисленные: int, short int, long int, char. Типы с «плавающей точкой»: float, double, long double, long long double. — сложение; — вычитание; — умножение; — деление. Логические выражения подразумевают, что результатом вычисления являются два значения: — истина (true); — ложь (false). Такие выражения часто используются в операторах сравнения. JavaScript и многие другие языки программирования содержат набор встроенных операторов сравнения, с помощью которых строятся простые логические выражения: — равно (==); — не равно (!=); — меньше чем (<); — больше чем (>); — меньше либо равно (<=); — больше либо равно (>=). Описание линейных и разветвляющихся структур алгоритмов\ По структуре алгоритмы разделяют на линейные, разветвляющиеся и циклические. Линейными называют алгоритмы, в которых операции выполняются последовательно одна за другой, в естественном и единственном порядке следования. В таких алгоритмах все блоки имеют последовательное соединение логической связью передачи информационных потоков. В них могут использоваться все блоки, за исключением блоков проверки условия и модификации. Линейные алгоритмы, как правило, являются составной частью любого алгоритмического процесса. Алгоритмы, в которых в зависимости от выполнения некоторого логического условия происходит разветвление вычислений по одному из нескольких возможных направлений, называют разветвляющимися. Подобные алгоритмы предусматривают выбор одного из альтернативных путей продолжения вычислений. Каждое возможное направление вычислений называется ветвью. Логическое условие называют простым, если разветвляющийся процесс имеет две ветви, и сложным, -если процесс разветвляется на три и более ветви. Организация алгоритмов циклической структуры Прежде чем приступить к основной теме статьи, следует прояснить терминологию вопроса и рассмотреть основные определения: — цикл — вид управляющей конструкции в языках программирования. Он позволяет организовать многократное исполнение определённого набора инструкций (последовательность действий, при котором выполняется тело цикла); — тело цикла — последовательность инструкций, обеспечивающая их многократное исполнение; — итерация — однократное исполнение тела цикла; — условие выхода (условие окончания) — выражение, которое определяет, станет ли в очередной раз выполняться итерация либо произойдёт завершение цикла; — счётчик цикла — переменная, которая сохраняет номер итерации. Работа любого цикла вне зависимости от его вида включает в себя: — первоначальную инициализацию циклических переменных; — проверку условия выхода из цикла; — выполнение тела; — обновление циклической переменной на каждой итерации. Безусловные циклы В некоторых программах и линейных алгоритмах на компьютерах выход из циклов не предусмотрен логикой. ... Циклический алгоритм с предусловием ... Циклический алгоритм с постусловием ... Циклический алгоритм с выходом из середины ... Циклический алгоритм cо счётчиком Алгоритм циклической структуры предусматривает многократное повторение действий в одной и той же последовательности по одним и тем же математическим зависимостям, но при разных значениях некоторой специально изменяемой величины. Циклические алгоритмы позволяют существенно сократить объем программы за счет многократного выполнения группы повторяющихся вычислений, так называемого тела цикла. Алгоритмическое описание вложенных циклических структур Внутри алгоритма циклической структуры может быть помещен другой цикл – вложенный (внутренний) цикл. Вложенный цикл должен полностью находиться в области внешнего цикла. Вложенный цикл может быть один, но может быть и несколько вложенных циклов. Второй вложен в первый, третий – во второй и т.д. Для организации и внутреннего, и внешнего циклов могут использоваться разные типы алгоритмических структур (цикл с параметром, цикл с предусловием, цикл с постусловием). |