METODY OPISU ALGORYTMÓW KOMPUTEROWYCH

Transkrypt

1 Wydział Elektryczny Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Metrologii Instrukcja do pracowni z przedmiotu Podstawy Informatyki Kod przedmiotu: TS1C Ćwiczenie pt. METODY OPISU ALGORYTMÓW KOMPUTEROWYCH Numer ćwiczenia PI EiT 10 Autor Dr inż. Paweł Myszkowski Białystok 2012

2 1. OPIS STANOWISKA Jest to ćwiczenie typowo tablicowe. Studenci projektują schematy blokowe algorytmów, rysując je w programie Microsoft Visio. Tak opracowane rozwiązania przygotowanych zadań stanowią sprawozdanie z ćwiczenia. 2. WSTĘP TEORETYCZNY 2.1. RóŜne definicje pojęcia algorytm Algorytm - metoda rozwiązania zadania, problemu. Algorytm - skończony i uporządkowany ciąg jasno zdefiniowanych czynności, koniecznych do wykonania pewnego zadania. Algorytm - skończony zbiór reguł, wskazujący kolejność operacji przy rozwiązywaniu problemu pewnego typu. Algorytm - ściśle określona procedura obliczeniowa, która dla właściwych danych wejściowych zwraca Ŝądane dane wyjściowe, zwane wynikiem działania algorytmu. Dane wejściowe Proces Wyniki Algorytm 2.2. Metody opisu algorytmów a) Opis w punktach, w języku naturalnym 1. Weź cztery jajka, łyżkę masła i szczyptę soli 2. Masło rozpuść na rozgrzanej patelni b) Pseudokod, czyli niezbyt formalna odmiana języka programowania if reszta z dzielenia x przez 2 jest równa zero, then wyświetl komunikat "Liczba parzysta"

3 c) Konkretny język programowania if ((x%2)==0) printf("liczba parzysta"); d) Schemat blokowy Elementy występujące w schematach blokowych: - Początek algorytmu - Występuje dokładnie jeden raz - Koniec algorytmu - Występuje przynajmniej jeden raz - Instrukcja elementarna - Blok funkcyjny - Operacje obliczeniowe lub organizacyjne - Blok decyzyjny - Operacje warunkowe - Testy - TAK oznacza dalszą ścieŝkę, gdy warunek jest spełniony - NIE oznacza dalszą ścieŝkę, gdy warunek nie jest spełniony 3

4 2.4. Przykłady schematów blokowych opisujących algorytmy a) Algorytm powstawania programu w języku C/C++ b) Algorytm wyznaczania pierwiastków równania kwadratowego (w dziedzinie liczb rzeczywistych) 4

5 3. PRZEBIEG ĆWICZENIA 3.1. W schemacie blokowym, opisującym algorytm wyznaczania pierwiastków równania kwadratowego, nie uwzględniono sytuacji, gdy uŝytkownik na wejściu wprowadzi a=0, co moŝe powodować w konsekwencji błędy w programie. Dokonaj stosownych poprawek w schemacie; rozwaŝ takŝe sytuację, gdy a=0 i b= Narysuj schemat blokowy opisujący algorytm wyznaczania wartości bezwzględnej: x dla x 0 x = x dla x < 0 Przedstaw zapis powyŝszego algorytmu w postaci opisu w punktach Narysuj schemat blokowy, opisujący algorytm wyznaczania silni liczby n: n! = n Przedstaw zapis powyŝszego algorytmu w postaci opisu w punktach Narysuj schemat blokowy opisujący algorytm badania parzystości liczby całkowitej. MoŜesz uŝywać wyłącznie czterech podstawowych operatorów arytmetycznych (dodawania, odejmowania, mnoŝenia i dzielenia). Przedstaw zapis powyŝszego algorytmu w postaci opisu w punktach Wektor U zawiera wartości chwilowe pewnego napięcia, występującego w obwodzie elektrycznym. Narysuj schemat blokowy algorytmu odnajdującego minimalną oraz maksymalną wartość tego napięcia. 4. LITERATURA [1] Wróblewski P.: "Algorytmy, struktury danych i techniki programowania. Wydanie IV", Helion, Gliwice, [2] Buczek B.: "Algorytmy. Ćwiczenia", Helion, Gliwice, [3] Malina W., Szwach M.: "Metodologia i techniki programowania", PWN, Warszawa,

6 [4] Adamski T., Ogrodzki J.: "Algorytmy komputerowe I struktury danych", Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, [5] Harel D., Feldman Y.: "Rzecz o istocie informatyki. Algorytmika.", WNT, Warszawa, [6] Heineman G., Pollice G., Selkow S.: " Algorytmy. Almanach", Helion, Gliwice, ZAGADNIENIA NA ZALICZENIE 1. Co to jest algorytm? 2. Jakie są sposoby opisu algorytmów? Podaj ich wady i zalety. 3. Jakich symboli uŝywa się do opisu algorytmu za pomocą schematu blokowego? 4. W jaki sposób na schemacie blokowym przedstawia się instrukcje iteracyjne (pętle)? 5. Narysuj schemat blokowy algorytmu podanego przez prowadzącego zajęcia. 6