Алгоритм решения задачи, заданный в виде последовательности команд на языке вычислительной машины (в кодах машины), называется . или — элементарная инструкция машине, выполняемая ею автоматически без каких-либо дополнительных указаний и пояснений.
— теоретическая и практическая деятельность, связанная с созданием программ. Процесс перевода алгоритма в машинную программу называется .
Осуществление трансляции силами человека — задача очень сложная в силу большого объема работы и сложности системы команд современных ЭВМ. Поэтому в целях облегчения задачи трансляции появились промежуточные способы задания алгоритмов, получившие название .
Первоначально появились программы, переводящие символические имена в машинные коды. Затем были созданы программы, транслирующие арифметические выражения и, наконец, в 1958 году появился транслятор Фортрана — первого широко используемого языка программирования. С тех пор было создано множество языков программирования.
Языки программирования, оперирующие понятиями, близкими к исполнителю, называются . Наиболее распространенным языком низкого уровня является Ассемблер. Такие языки рассчитаны на определенную архитектуру ЭВМ и на определенный тип процессора. Они позволяют писать быстродействующие программы, которые используют минимальные ресурсы, однако, написание программ на них очень трудоемко.
Информатика 11 класс (Урок№3 — Запись алгоритмов на языках программирования. Язык Паскаль (Питон)
Языки программирования, оперирующие понятиями математической или информационной модели (или близкими к ним) называются . Языками высокого уровня являются такие языки, как Паскаль, C++, Бейсик, Java и другие. Языки высокого уровня используются для написания сложных программ, они не привязаны к конкретной архитектуре ЭВМ, значительно легче в изучении и рассчитаны на широкий круг задач.
Ряд языков предназначен не для реализации вычислительных алгоритмов, а для «склеивания» частей, реализованных на других языках программирования. Такие языки называются .
Существует два основных вида трансляторов языков высокого уровня: интерпретаторы, которые сканируют и проверяют исходный код в один шаг, и компиляторы, которые сканируют исходный код для производства текста программы на машинном языке, которая затем выполняется отдельно.
Интерпретаторы исполняют алгоритм медленнее, однако позволяют программисту контролировать ход исполнения программы, облегчают отладку и предоставляют разработчику ряд уникальных возможностей;
Программа на машинном языке, полученная с помощью компилятора, исполняется значительно быстрее, но ее отладка значительно труднее. В современном программировании все чаще применяется прием псевдо компиляции, когда программа компилируется в некий промежуточный псевдокод, который потом исполняется в специальном интерпретаторе, называемом средой исполнения. К таким языкам относятся Java, Visual Bask, языки семейства .NET.
Фортран
Язык Фортран был разработан фирмой IBM. Профессор Дж. Букс и группа американских специалистов в области программирования в 1954 году опубликовали первое сообщение о языке. Дословно название языка FORmula TRANslator — преобразование формул.
Информатика. 6 класс. Повторение раздела «Программирование на языке python» /16.03.2021/
Фортран в 60-70-е годы являлся одним из самых распространенных языков в мире. Он имеет простую структуру, программа на Фортране записывается в последовательности предложений или операторов (описание некоего преобразования информации) и оформляется по определенным стандартам. Эти стандарты накладывают ограничения, в частности, на форму записи и расположения частей оператора в строке бланка для записи операторов. Программа, записанная на Фортране, представляет собой один или несколько сегментов (подпрограмм) из операторов. Сегмент, управляющий работой всей программы в целом, называется основной программой.
Фортран был задуман для использования в сфере научных и инженерно-технических вычислений. Однако на этом языке легко описываются задачи с разветвленной логикой (моделирование производственных процессов, решение игровых ситуаций и т. д.), некоторые экономические задачи и особенно задачи редактирования (составление таблиц, сводок, ведомостей и т. д.).
Бейсик
Бейсик является сокращением от «Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code» (BASIC) — Многоцелевой Символический Обучающий Код для Начинающих.
Бейсик значительно легче в изучении, чем другие языки, с ним легко работать, программы на нем пишутся обычно быстрее, чем на других языках программирования высокого уровня. Долгое время Бейсик был встроен в ПЗУ персональных компьютеров.
Бейсик считается деловым языком, снабженным мощными средствами решения специфических задач, которые обычно большинство пользователей решают при помощи небольших компьютеров, а именно: работая с файлами и выводя текстовое и графическое изображение на экране дисплея.
Исторически Бейсик обычно реализовался как интерпретатор. Однако сейчас существует множество реализаций Бейсика, использующих методы компиляции и псевдо компиляции.
Версия Бейсика от компании Microsoft — Visual Basic — является самым распространенным средством программирования в мире. Его пользуются более 20 миллионов программистов.
Си
Язык Си — универсальный язык программирования, для которого характерны экономичность выражения, современный поток управления и структуры данных, богатый набор операторов. Язык Си не является языком «очень высокого уровня» и не предназначается для некоторой специальной области применения. Отсутствие ограничений и универсальность языка делают его более удобным и эффективным для многих задач, чем языки, предположительно более мощные.
Язык Си, первоначально предназначавшийся для написания операционной системы UNIX на ЭВМ DEC PDP-11, был разработан и реализован на этой системе Деннисом Ричи. Операционная система, компилятор с языка Си и все прикладные программы системы UNIX написаны на Си. Большинство системного программного обеспечения современных компьютеров разрабатывается на Си и его разновидности Си++.
Паскаль
Язык Паскаль был создан Никлаусом Виртом в конце 60-х годов и назван в честь французского математика Блеза Паскаля. Паскаль по сравнению с другими языками программирования имеет упрощенный синтаксис. Однако Паскаль наиболее близок к идеальному алгоритмическому процедурному языку. Этот язык полностью реализует принципы структурного программирования.
Реализация Паскаля под названием Object Pascal и среда программирования Delphi являются одной из самых популярных систем программирования в мире.
Запись опубликована в рубрике Информатика с метками программирование, язык. Добавьте в закладки постоянную ссылку.
Источник: shkolo.ru
Алгоритм, записанный на «понятном» компьютеру языке программирования, называется программой.
Тема: Арифметические и логические основы работы компьютера. Алгоритмы и способы их описания.
Цель: получение базовых навыков предпрограммирования, изучение видов и свойств алгоритмов, изучение способов составления алгоритмов решения задач.
Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.
Алгоритм открывания двери ключом:
1. Достать ключ из кармана.
2. Вставить ключ в замочную скважину.
3. Повернуть ключ два раза против часовой стрелки.
4. Вынуть ключ.
Свойства алгоритмов:
Дискретность (от лат. discretus — разделённый, прерывистый, раздельность) (алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке);
Детерминированность (от. лат. determinate – определенность, точность) (любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае);
Конечность (каждое действие и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения);
Массовость (один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными);
Результативность (отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значений).
Формы представления алгоритмов:
В устной форме.
В письменной форме на естественном языке.
В письменной форме на формальном языке.
Для наглядного представления алгоритма широко используется графическая форма – блок-схема, которая составляется из стандартных графических объектов. При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. В блок-схеме каждому типу действий (вводу исходных данных, вычислению значений выражений, проверке условий, управлению повторением действий, окончанию обработки и т.п.) соответствует геометрическая фигура.
Стадии создания алгоритма:
1. Алгоритм должен быть представлен в форме, понятной человеку, который его разрабатывает (определить цель, наметить план действий).
2. Алгоритм должен быть представлен в форме, понятной тому объекту (в том числе и человеку), который будет выполнять описанные в алгоритме действия (выбрать среду и объект алгоритма, детализировать алгоритм).
Исполнитель — это объект, который будет выполнять алгоритм. Назначение исполнителя точно выполнить предписания алгоритма, т.е. формально. Компьютер – автоматический исполнитель алгоритмов.
Алгоритм, записанный на «понятном» компьютеру языке программирования, называется программой.
Виды алгоритмов:
Линейный алгоритм
Линейный алгоритм – описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке. Исполнитель выполняет действия последовательно, одно за другим в том порядке, в котором они следуют.
| Блок-схема линейного алгоритма: |  |
Циклический алгоритм – описание действий, которые должны повторяться указанное число раз или пока не выполнено заданное условие. Перечень повторяющихся действий называют телом цикла.
1. Циклические алгоритмы бывают двух типов:
Циклы со счетчиком, в которых какие-то действия выполняются определенное число раз;
2. Циклы с условием, в которых тело цикла выполняется, в зависимости от какого-либо условия. Различают циклы с предусловием и постусловием.
Циклы со счетчиком используют в том случае, когда заранее известно какое число повторений тела цикла необходимо выполнить. Например, на уроке физкультуры вы должны пробежать некоторое количество кругов вокруг стадиона.
Если необходимо повторить тело цикла, но заранее не известно, какое количество раз это надо сделать, то количество повторений зависит от некоторого условия. Такие циклы называются циклы с условием. Циклы, в которых сначала проверяется условие, а затем, возможно, выполняется тело цикла, называют циклы с предусловием. Если условие проверяется после первого выполнения тела цикла, то циклы называются циклы с постусловием.
Например, в субботу вечером вы смотрите телевизор. Время от времени поглядываете на часы и если время меньше полуночи, то продолжаете смотреть телевизор, если это не так, то вы прекращаете просмотр телепередач. В общем случае схема циклического алгоритма с условием будет выглядеть так:
При составлении циклических алгоритмов важно думать о том, чтобы цикл был конечным. Ситуация, при которой выполнение цикла никогда не заканчивается, называется зацикливанием.
Во многих случаях требуется, чтобы при одних условиях выполнялась одна последовательность действий, а при других – другая.
Если пошел дождь, то надо открыть зонт.
Если прозвенел будильник, то надо вставать.
Если встречу Сашу, то скажу ему …
Если встречу Сашу, то скажу ему …, иначе зайду к нему сам.
Эти предложения начинаются с проверки какого-либо условия: пошел дождь, прозвенел будильник, встретил Сашу… Далее в зависимости мы либо выполняем какое-либо действие, либо не выполняем его (или выполняем какое-то другое действие). Компьютер тоже в зависимости от какого-либо условия может выполнять или не выполнять те или иные действия. Алгоритм, в котором используется условие, получил название разветвляющегося, так как в зависимости от значения условия выбираются те или иные действия.
Разветвляющийся алгоритм — алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.
В общем случае схема разветвляющегося алгоритма будет выглядеть так: «если условие, то действие 1, иначе действие 2» (Если встречу Сашу, то скажу ему …, иначе зайду к нему сам.). Так же можно использовать неполную форму: «если условие, то действие» (Если встречу Сашу, то скажу ему). В этом случае не предусматривается действий на случай невыполнения условия.
Условие – это высказывание, которое может быть либо истинно, либо ложно.
Еще раз обратим внимание, что существует две формы ветвления – неполная (когда присутствует только одна ветвь, т.е. в зависимости от истинности условия либо выполняется, либо не выполняется действие) и полная (когда присутствуют две ветви, т.е. в зависимости от истинности условия выполняется либо одно, либо другое действие).
Вспомогательный алгоритм – алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя.
Источник: poisk-ru.ru
Презентация к уроку информатики «Способы записи алгоритмов»
Выучить § 2.2 (стр. 73–79).
Задания 2, 3 (стр. 62) – устно.
Задание 4 (стр. 79) – письменно.
Пример алгоритма Пополнение счёта телефона через терминал
Пополнение счёта телефона через терминал
Подойти к терминалу по оплате платежей
Выбрать оператора связи
Ввести номер телефона
Проверить правильность введённого номера
Вставить денежную купюру в купюроприёмник
Дождаться сообщения о зачислении денег на счёт
Получить чек
Рисование лошади Пример алгоритма
Задать два числа Сложить заданные числа
Задать два числа
Сложить заданные числа
Разделить сумму на 2
Вычислительный алгоритм Среднее арифметическое двух чисел
Основные способы записи алгоритма
Основные способы записи алгоритма
На алгоритмических языках
Словесная форма Пример: Переход улицы:
Переход улицы:
Остановись на тротуаре.
Посмотри налево.
Если транспорта нет, то иди до середины улицы и остановись, иначе выполняй п. 2.
Посмотри направо.
Если нет транспорта, то иди до противоположного тротуара, иначе выполняй п. 4.
Последовательность шагов, которые выполняются исполнителем, записывается в форме нумерованного списка.
Графические способы Последовательные картинки
Блок-схемы В блок-схеме предписания изображаются с помощью различных геометрических фигур, а последовательность выполнения шагов указывается с помощью линий
В блок-схеме предписания изображаются с помощью различных геометрических фигур, а последовательность выполнения шагов указывается с помощью линий.
Блок начала или конца алгоритма
Блок ввода или вывода данных
Блок обработки данных
Блок проверки условия
Блок пояснительных записей
Запись алгоритма Евклида с помощью блок-схемы
Запись алгоритма Евклида с помощью блок-схемы
Алгоритмические языки Алгоритмические языки – формальные языки, предназначенные для записи алгоритмов
Алгоритмические языки – формальные языки, предназначенные для записи алгоритмов.
Характеристики алгоритмического языка
Набор используемых символов
Правила написания слов языка
Правила употребления слов языка
Запись алгоритма Евклида на алгоритмическом языке
Запись алгоритма Евклида на алгоритмическом языке
Алгоритм, записанный на языке, понятном машине называется программой
Алгоритм, записанный на языке, понятном машине называется программой. А сам язык называется языком программирования.
Программа – это последовательность команд на языке формального исполнителя (машины)
Языки программирования Машинно-ориентированные (низкого уровня) – команды языка соответствуют командам процессора
Машинно-ориентированные (низкого уровня) – команды языка соответствуют командам процессора
Языки высокого уровня – приближены к естественному (как правило к английскому) языку, легче воспринимаются человеком, не зависят от конкретного компьютера
для начинающих : Лого, Бейсик, Паскаль
для профессионалов: Си, C++, Фортран, Паскаль, Visual Basic
для задач Интернета: JavaScript, Perl, PHP, ASP
универсальные: Java, С#
Языки программирования являются алгоритмическими языками.
Числа, символы, выражения, над которыми производятся те или иные действия называют операндами , а команды – правила преобразования операндов – операторами
Числа, символы, выражения, над которыми производятся те или иные действия называют операндами, а команды – правила преобразования операндов – операторами.
Команда – это описание действий, которые должен выполнить компьютер. В ней содержится:
откуда взять исходные данные?
что нужно с ними сделать?
куда разместить результат?
Операторы и операнды
Языки программирования – это формальные языки, предназначенные для записи алгоритмов, исполнителем которых будет компьютер
Языки программирования – это формальные языки, предназначенные для записи алгоритмов, исполнителем которых будет компьютер.
Записи алгоритмов на языках программирования называются программами.
Язык Паскаль – универсальный язык программирования.
Никлаус Вирт (род. в 1934 г.) – швейцарский учёный, специалист в области информатики, один из известнейших теоретиков в области разработки языков программирования, профессор информатики (компьютерных наук). Разработчик языка Паскаль и ряда других языков программирования.
Структура программы на языке Паскаль
Структура программы на языке Паскаль
Служебное слово program
и имя программы
Объявление (описание) данных
Описание констант (const), переменных (var) и др.
Начинается словом begin и заканчивается словом end с точкой
Общий вид программы program ; const ; var ; begin ; ;
Общий вид программы
Операторы – языковые конструкции для записи команд выполнения действий над данными в процессе решения задачи.
Работа в среде Turbo program proba; begin writeln(’Привет’); readln end
Работа в среде Turbo
program proba;
begin
writeln(’Привет’);
readln
end.
Работаем за компьютером
Работаем за компьютером
Источник: znanio.ru