- •Л.А. Внукова, о.А. Дерябина, н.Н. Егорова, е.В. Селезнева основы информатики
- •Оглавление
- •Введение
- •Раздел 1. Представление числовой информации
- •1.1. Понятие о системах счисления. Основные определения
- •1.2. Представление чисел в позиционных системах счисления
- •1.3. Перевод десятичных чисел в другие системы счисления и обратно Перевод целых чисел
- •Перевод дробных чисел
- •Перевод смешанных чисел
- •1.4. Арифметические операции в позиционных
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Раздел 2. Измерение информации
- •2.1. Основные сведения
- •2.2. Алфавитный подход к измерению информации
- •Практические задания
- •2.3. Содержательный подход к измерению информации
- •Практические задания
- •2.4. Вероятностный подход к измерению информации
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Раздел 3. Основы логики и логические основы компьютера
- •3.1. Алгебра высказываний. Логические выражения и таблицы истинности Конъюнкция (логическое умножение)
- •Дизъюнкция (логическое сложение)
- •Инверсия (логическое отрицание)
- •Операция логического следования (импликация)
- •Операция логического равенства (эквивалентность)
- •Операция «исключающая или» или «сложение по mod 2»
- •Практические задания
- •3.2. Логические формулы
- •Практические задания
- •3.3. Логические схемы
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •4.2. Свойства алгоритмов
- •4.3. Формы записи алгоритмов
- •Словесный способ записи алгоритмов
- •Графический способ записи алгоритмов
- •Программный способ записи алгоритмов
- •Псевдокоды
- •Алгоритмический язык для записи алгоритмов
- •Общий вид алгоритма
- •Команды школьного ая
- •4.4. Компоненты алгоритмического языка
- •Понятия, используемые в алгоритмическом языке
- •4.5. Стандартные функции
- •Арифметические выражения
- •Логические выражения
- •4.6. Основные типы алгоритмических структур
- •Алгоритмическая структура «Следование»
- •Алгоритмическая структура «Ветвление»
- •Алгоритмическая структура «Выбор»
- •Алгоритмическая структура «Цикл»
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Основы информатики
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
4.2. Свойства алгоритмов
Основные свойства алгоритмов следующие:
Понятность – исполнитель алгоритма должен знать, как его выполнять.
Дискретность (прерывность, раздельность) – алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых (или ранее определенных) шагов (этапов).
Определенность – каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным. Благодаря этому свойству выполнение алгоритма носит механический характер и не требует никаких дополнительных указаний или сведений о решаемой задаче.
Результативность (или конечность) состоит в том, что алгоритм должен приводить к решению задачи за конечное число шагов.
Массовость означает, что алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными. При этом исходные данные могут выбираться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма.
4.3. Формы записи алгоритмов
На практике наиболее распространены следующие формы представления алгоритмов:
словесная (запись на естественном языке);
графическая (изображения из графических символов);
программная (тексты на языках программирования);
псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.).
Словесный способ записи алгоритмов
Этот способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке.
Пример. Алгоритм для решения квадратного уравнения выглядит следующим образом:
задать коэффициенты а,b,c;
найти значение дискриминанта;
если дискриминант больше нуля, вычислить х1, х2 по формуле и вывести их на экран;
если значение дискриминанта равно нулю, то вычислить х1 и вывести на экран его значение;
если же значение дискриминанта получилось меньше нуля, необходимо выдать на экран сообщение «Действительных корней нет».
Описанный алгоритм применим к любым числам и должен приводить к решению поставленной задачи.
Словесный способ не имеет широкого распространения, так как такие описания:
строго не формализуемы;
страдают многословностью записей;
допускают неоднозначность толкования отдельных предписаний.
Графический способ записи алгоритмов
Графический способ представления алгоритмов является более компактным и наглядным по сравнению со словесным.
При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.
Такое графическое представление называется схемой алгоритма или блок-схемой. В блок - схеме каждому типу действий соответствует геометри-ческая фигура, представленная в виде блочного символа. Блочные символы соединяются линиями переходов, определяющими очередность выполнения действий. В табл. 3 приведены наиболее часто употребляемые символы.
Таблица 3. Графическийспособ представления алгоритмов
Название символа |
Обозначение и пример заполнения |
Пояснение |
1 |
2 |
3 |
Процесс |
|
Вычислительное действие или последовательность действий |
Решение |
|
Проверка условий |
Модификация |
|
Начало цикла |
Предопределенный процесс |
|
Вычисления по подпрограмме, стандартной подпрограмме |
Окончание табл. 3
1 |
2 |
3 |
Ввод-вывод |
|
Ввод-вывод в общем виде
|
Пуск-останов |
|
Начало, конец алгоритма, вход и выход в подпрограмму |
Документ |
|
Вывод результатов на печать |