Лабораторна робота №2.7

Тема: Алгоритми і програми.

Мета: Навчитися складати програми.

2.7.1.Основні теоретичні відомості

У документі Mathcad можна використовувати алгоритмічні структури (програми). Вони організовуються за допомогою кнопок панелі Программирование (Programming) (рис.2.28). Доцільність використання програмних блоків визначається необхідністю задання виразам внутрішньої логіки.

Рис.2.28 - Пнель для створення програм

Програми створюютья натисненням на кноку Add Line панелі Программирование (Programming), в результаті чого у документі відобразиться блок з маркерами. У ці маркери можна вводити оператори програми.

2.7.1.1.Прості алгоритми

Найпростішою програмою у документі Mathcad можна вважати, наприклад, програму обчислення значення виразу (рис 2.29). Вона містить оператор присвоєння ← та оператор повернення значення return. Зрозуміло, що така програма є має мало змісту, та все ж вона демонструє основні принципи програмування.

Рис.2.29 - Програма обчислення значення виразу

Доповнення програми новим рядком виконується за допомогою кнопки Add Line. Після її натиснення з’являється новий рядок з маркером для вводу оператора. При введенні операторів також з’являються маркери, в які треба вводити дані, що відповідають синтаксису оператора.

2.7.1.2.Галуження

Розгалуження в програмі організовуються за допомогою умовного оператора if. Він має два параметри. Правий повинен містити логічний вираз, істинне значення якого на момент виконання програми призводить до виконання оператори, що записується у лівий параметр.

Умовний оператор дозволяє проводити обчислення значення змінної різними виразами в залежності від умов. Іншим призначенням умовного оператора є організація 2-х віток виконання прогами.

Нехай треба обчислити значення . Для цього визначається функція за допомогою програми (рис.2.30).

Рис.2.30 - Програма з розгалуженням

Логічні вирази будуються за допомогою операцій порівняння та логічних операції. Всі операції, які можна використовувати у логічних виразах умовного оператору згруповані на панелі Логическая (Boolean).

Оператор otherwise використовується разом з операторами if. Він вказує на оператор, який буде виконано, якщо ні один із логічних виразів не отримає істинного значення.

2.7.1.3.Цикли

У програмах Mathcad можна використовувати оператори циклу з параметром for та оператор циклу з передумовою while. Оператор for має три маркери – позиції, де записується змінна – параметр циклу (зліва, зразу ж за словом for), значення, які буде отримувати параметр циклу (справа, після слова є), тіло циклу (послідовність операторів, які будуть виконуватись для кожного із значень параметру циклу). Значення для параметру циклу можна задавати діапазоном ранжованої змінної (див.1.2.3) або вектором.

Оператор while має дві позиції, в які записується умова закінчення циклу (після слова while) та тіло циклу. Логіка цього оператору наступна. Спочатку перевіряється умова, тобто обчислюється логічний. Якщо він приймає істинне значення, тоді виконується тіло циклу. Така послідовність дій повторюється до тих пір, поки логічний вираз отримає хибне значення. У цьому випадку буде виконуватись наступний за циклом оператор.

Переривання виконання циклу можна викликати оператором break. Дія цього оператора полягає в тому, що наступним після нього буде виконуватись оператор, який знаходиться за межами циклу. Для наглядності інколи в кінці циклу записують оператор continue. Ніякої дії він не викликає, а демонструє, що тіло циклу закінчилось.

Для того, щоб обробляти ситуації виникнення помилок, використовують оператор on error. Така ситуація може виникнути, наприклад, при діленні н 0 або обчисленні логарифму від’ємного числа.

На рис.2.31 зображено програму з оператором циклу.

Рис.2.31 - Оператор циклу