wprowadzenie
Co to jest algorytm? przepis prowadzący do rozwiązania zadania, problemu, w przepisie tym podaje się opis czynności, które trzeba wykonać, oraz dane, dla których algorytm będzie określony.
Co w takim przepisie moŝe się znaleźć? moŝe być to np. przypisanie zmiennej określonej wartości (np. za x podstaw 3), wyświetlenie w danym momencie wyniku obliczeń, pobranie danych z dostępnej bazy danych. Mówimy, Ŝe podajemy instrukcje lub Ŝe będzie wykonana operacja.
dane (stałe, zmienne, parametry), które są przetwarzane za pomocą instrukcji, nazywamy obiektami. wyróŝnia się wiele obiektów - mogą to być liczby naturalne, rzeczywiste, znaki, słowa. Rozwiązanie dowolnego problemu polega na wykonaniu w określonej kolejności akcji na obiektach. Zbiór tych akcji nazywamy algorytmem.
Jakie mogą być rodzaje algorytmów? iteracyjne - rodzaj algorytmu i programu, w których wielokrotnie wykonuje się pewne instrukcje, dopóki nie zostanie spełniony określony warunek, rekurencyjne - takie procedury, które w swojej definicji posiadają wywołanie samej siebie, sekwencyjne - instrukcje wykonywane są w porządku, w jakim zostały wprowadzone.
W jaki sposób moŝna przedstawić algorytm? opis słowny, np. po lekcjach pójdę do kiosku i kupię gazetę, podyktowanie przez telefon przepisu na zaparzenie herbaty, wyjaśnianie koledze, jak naleŝy rozwiązać zadanie z matematyki. widoczna kolejność przewidywalnych działań (opisy algorytmiczne).
W jaki sposób moŝna przedstawić algorytm c.d.? zapis algorytmu za pomocą schematu blokowego. tzw. skrzynki - graficzny sposób przedstawienia czynności wykonywanych przez komputer. skrzynki te łączone są za pomocą strzałek (kolejność wykonywania akcji).
Skrzynki START i STOP START STOP wskazują początek i koniec kaŝdego algorytmu. ze skrzynki START wychodzi tylko jedna droga, do skrzynki STOP wchodzi co najmniej jedno połączenie.
skrzynka instrukcyjna INSTRUKCJA w skrzynce instrukcyjnej umieszcza się polecenia do wykonania (instrukcje) podstawienie, obliczenie wprowadzenie wartości.
Skrzynka warunkowa T WARUNEK N w skrzynce warunkowej umieszcza się warunek, który decyduje o wyborze dalszej drogi postępowania, ze skrzynki wychodzą dwa połączenia: TAK (wybierane, gdy warunek jest spełniony), NIE (gdy warunek nie jest spełniony).
Skrzynka wejścia / wyjścia WE / WY w skrzynce wejścia/wyjścia umieszcza się wprowadzane dane lub wyprowadzane wyniki, ze skrzynki wychodzi tylko jedno połączenie.
Przykład 1 chcę wyjść z domu i w zaleŝności od pogody wezmę parasol lub nie Opis słowny: przed wyjściem z domu sprawdzam jaka jest pogoda: jeŝeli pada, zabieram parasol i wychodzę, jeśli nie pada, wychodzę.
Opis za pomocą schematu blokowego: skrzynka warunkowa (tok dalszego postępowania zaleŝy od dokonanego wyboru)
Przykład 2 przeczytaj wiersz 3 razy Opis słowny: START Przeczytaj wiersz pierwszy raz. Przeczytaj wiersz drugi raz. Przeczytaj wiersz trzeci raz. STOP
Opis za pomocą schematu blokowego: A B
Przykład 3: Dopóki jest czerwone światło dla pieszych, stój i czekaj Opis słowny działania algorytmu: START Stój. Czy świeci się czerwone światło na przejściu dla pieszych? a) jeśli tak, przejdź do kroku 1, b) jeśli nie, przejdź do kroku 3. MoŜesz przejść przez ulicę, zachowując ostroŝność. STOP
Opis za pomocą schematu blokowego:
Zadania: 1. Twoim zadaniem będzie znalezienie przykładów zachowań algorytmicznych w Ŝyciu codziennym, które moŝna zapisać jako iteracje. 2. Zbuduj algorytm, za pomocą, którego moŝna obliczyć drugą i trzecią potęgę danej liczby. rozwiązanie
Rozwiązanie: BUDOWA ALGORYTMU: START - podaj liczbę a, - oblicz kwadrat liczby a, - oblicz sześcian liczby a, - podaj wartość kwadratu liczby a, - podaj sześcian liczby a. STOP powrót
Problemy do samodzielnego rozwiązania: Na podstawie zadania 2 zbuduj algorytm obliczający kolejne potęgi podanej liczby (np. czwartą i piątą). Zapisz algorytm opisujący postępowanie przy poszukiwaniu pomyślanej liczby (z podanego zakresu w moŝliwie najmniejszej liczbie prób). Zapisz algorytm obliczający sumę pięciu liczb.
Problemy do samodzielnego rozwiązania c.d.: Zapisz algorytm obliczania średniej z pięciu liczb. Zapisz algorytm obliczania średniej ocen ze świadectwa szkolnego. Podaj algorytm obliczania pola figur płaskich: a) kwadratu, b) prostokąta, c) dowolnego trójkąta, d) trapezu,