Циклический алгоритм примеры программ

Алгоритм является классической совокупностью четко установленных норм для поиска решения задачи. Класс задач – произвольный. В структуру может входить последовательность действий, список инструментария, необходимый для поиска ответа на исходный вопрос задания.

Циклом называют некоторое повторение действия, вычисления.

Цикличный алгоритм, примеры которого можно встретить в повседневной жизни, описывает действия. Они повторяются до момента решения поставленной задачи. Иногда число повторений – обязательное условие задания. Информатика разделяет все структуры повторения на три вида:

• Циклический алгоритм со счетчиком. Конкретная работа должна быть выполнена установленное количество раз. В таких видах конструкций условие уже содержит параметр, указывающий число повторных операций. Простой пример циклического алгоритма со счетчиком: требуется распечатать задание на контрольную на весь класс. В классе 21 ученик. Действие повторится 21 раз;
• Циклический конструктив с условиями. Вычисление или процесс выполняется до того момента, пока не будет сделана работа. После наступит окончание проекта. Данный вид используют в ситуациях, когда число повторений, необходимых для достижения цели, неизвестно. Если рассматривать условный алгоритм с циклом, примеры найти не составит труда. Садовнику необходимо посадить дерево. Он должен выкопать яму. Заранее неизвестно, сколько движений лопатой ему нужно сделать. Он ориентируется на результат;
• Повторение с предварительным условием. Исполнитель изначально проверяет заданные параметры, после приступает к осуществлению действия;
• Цикл с последующим условием. Задача выполняется один раз, после проводится проверка ее параметров.

Составление циклических алгоритмов – информатика и программирование

Главное правило составления конструктивов – конечность. Процесс должен осуществляться до определенного момента. Если окончание не наступает – структуру называют зацикленной. Состав структур с повторениями:

Циклические алгоритмы

Часто встречается задание: приведите пример циклического алгоритма. Чтобы справиться с этой задачей, рекомендуется следовать принципам последовательности составления конструктивов:

1. Выявление последовательностей, требующих повторения.
2. Определение количества циклических оборотов до начала его работы.
3. Использование системы со счетчиком, если количество повторов уже задано.
4. Использование структуры с последующим условием при минимум одном исполнении процесса.
5. При отсутствии данной информации или возможности нулевого цикла применяется система с предварительным условием.
6. Определение пределов для вида со счетчиком.
7. Выявление параметров повторов, окончания для последовательностей с условиями.
8. Поиск известных переменных до старта. Крайне важны коэффициенты, находящиеся в оперативном условии, если есть предварительные параметры.
9. Запись операторов, вычисляющих, выводящих переменные.
10. Создание алгоритмической схемы.
11. Выбор данных, которыми можно воспользоваться для теста программного продукта.

Циклический алгоритм примеры – информатика

1. Укажите процесс, который демонстрирует работу циклического алгоритма.
   Рассмотрим пример классической структуры с повторами. Она состоит из четырех частей:

Информатика 8 класс (Урок№16 — Запись циклических алгоритмов на языке программирования.)

• Присвоение начального обозначения параметру;
• Выполнение основных операций, повторяющихся на цикличных витках;
• Ввод величины шага, проведение соответствующих изменений;
• Ввод условия для окончания или повторного проведения операций;
• Проверка итогов.

Сумма рассчитывается с помощью данной системы. Рассмотрим процесс на примере i-1nxiyi. Действуем по следующей схеме:

• Устанавливается стартовое значение для суммы – нулевое;
• Исследуется первый параметр i, равный единице;
• Выводится xi, yi для вычисления СУММ=СУММ+Xi x Yi;
• Суммирование проводится циклично. Следующее действие i=i+1;
• Повторение выполняется до того, как будет получено нужное значение. Его необходимо вывести.

1. Приведите пример циклического алгоритма из жизни.

На уроке физики ученики должны использовать одинаковую формулу до того момента, пока выражение не станет верным. Без этого они не получат нужный результат.

Источник: dzen.ru

4. Циклический алгоритм

В жизни, однако, часто встречаются инструкции, в которых требуется один и тот же набор действий выполнять много раз подряд: «Иди, пока не придешь», «Закручивай гайку, пока не завернешь до отказа» и так далее. Используя только ветвление, такие алгоритмы записать не удастся. Для этого нужна новая форма организации действий – цикл. Если какие-либо операторы необходимо выполнить несколько раз, то их не переписывают каждый раз заново, а организуют цикл.

Циклический алгоритм – это алгоритм, в котором некоторая последовательность действий повторяется несколько раз.

1. Алгоритм заточки карандашей 2. Алгоритм просмотра телевизора

5.Виды циклов

Цикл с предусловием (цикл пока)

Телом цикла называются команды, многократно повторяющиеся в процессе его выполнения. Перед выполнением цикла происходит присваивание начальных значений переменным, меняющимся в ходе его выполнения. Собственно выполнение цикла Пока начинается с проверки условия его окончания. Поэтому такую разновидность цикла называют еще циклом с предусловием.

Переход к выполнению тела цикла, включающего в себя рабочий блок и изменение значений аргументов, осуществляется только в том случае, если условие выполняется. В противном случае происходит выход из цикла. В частности, может оказаться, что тело цикла не будет выполнено ни разу (если с самого начала условие не выполняется). С другой стороны, для того чтобы цикл не повторялся бесконечно, необходимо в теле цикла осуществлять действия, приводящие к ситуации, когда условие перестанет быть истинным. Этой цели и служит блок изменения значений аргументов.

2. Цикл с постусловием (цикл до)

Цикла с заранее неизвестным числом повторений. Здесь условие выполнения цикла проверяется в конце выполнения тела цикла, то есть в любом случае тело цикла будет выполнено хотя бы один раз. Цикл До называют циклом с постусловием потому что выполняется тело цикла а потом проверяется условие.

3. Арифметический цикл (цикл для) – цикл с параметром.

В том случае, когда количество повторений заранее известно, используется цикл Для. Здесь само условие выполнения цикла содержит информацию о том, сколько раз надо повторить его выполнение, например, в виде диапазона изменения цикловой переменной. Цикл для называют арифметическим циклом

Цикл с предусловием (цикл ПОКА)

Цикл с постусловием (цикл ДО)

Цикл с параметром (цикл ДЛЯ)

пока условие, повторять

до условие

для параметр

от начзнач до конзнач

шаг значение

Выполнение тела цикла повторяется, пока ус­ловие цикла истинно. Когда условие становится ложным, цикл заканчивает выполнение. Служебные слова нц и кц обозначают начало цикла и конец цикла соответственно.

Здесь используется условие окончания цикла. Когда оно стано­вится истинным, цикл заканчивает работу.

Цикл выполняется последовательно от начального значения до конечного с указанным шагом.

Пример 1. Дана последовательность, общий член которой определяется формулой

Вычислить при n 2 сумму тех ее членов, которые больше заданного числа .

Решение: При решении задачи находится очередной член последовательно и, если он больше , добавляется к сумме.

Источник: studfile.net

Программирование циклических алгоритмов. Программирование циклов с заданным условием продолжения работы

На этом уроке учащиеся вспомнят, какие алгоритмы называются циклическими и какие типы циклов выделяют в зависимости от организации их работы. Напоминается принцип работы цикла с предусловием, а также даётся объяснение того, как он программируется на языке Pascal. Рассматривается решение нескольких задач с использованием циклов этого типа.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет.

Получите невероятные возможности

1. Откройте доступ ко всем видеоурокам комплекта.

2. Раздавайте видеоуроки в личные кабинеты ученикам.

3. Смотрите статистику просмотра видеоуроков учениками.
Получить доступ

Конспект урока «Программирование циклических алгоритмов. Программирование циклов с заданным условием продолжения работы»

· Определение циклического алгоритма.

· Запись цикла с заданным условием продолжения работы.

Итак, мы помним, что в разветвляющихся алгоритмах в зависимости от условия выполняется одна из двух последовательностей действий. Но часто возникает ситуация, когда от условия зависит количество исполнений некоторой последовательности действий. Например, лесоруб ударяет по дереву топором, до тех пор, пока оно не упадёт. Для описания таких ситуаций используются циклические алгоритмы.

Циклическими называются алгоритмы, которые содержат помимо прочих конструкцию повторения. Повторение (цикл) – это алгоритмическая конструкция, представляющая собой последовательность действий, которая выполняется многократно. Последовательность действий, исполняемых в цикле называется телом цикла.

Есть несколько способов организации повторений, в цикле. Так в зависимости от способов организации выделяют: циклы с заданным условием продолжения работы, циклы с заданным условием окончания работы и циклы с заданным числом повторений.

Виды организации цикла

Сегодня мы подробнее рассмотрим циклы с заданным условием продолжения работы (с предусловием).

Блок-схема цикла с предусловием

Вспомним алгоритм действий лесоруба, который мы рассмотрели в начале урока. Его блок-схема соответствует циклу с заданным условием продолжения работы.

Блок-схема алгоритма действий лесоруба

На этом примере рассмотрим работу такого цикла. В начале проверяется условие цикла «Дерево не упало», которое, как и в ветвлении представляет собой логическое высказывание. Если это условие истинно – то выполняется тело цикла «Удар топором по дереву». После выполнения цикла снова проверяется его условие. Если оно истинно, то снова выполняется тело цикла.

Так будет продолжаться до тех пор, пока выполняется условие цикла, то есть пока дерево не упало. Как только условие перестанет выполняться, то есть дерево упадёт, будут выполняться команды, расположенные после цикла.

Рассмотрим, как же записывается цикл с предусловием в языке Pascal. Для этого используется оператор цикла, который записывается служебным словом while. После этого слова через пробел записывается условие цикла, а после условия тоже через пробел записывается служебное слово do. На русский язык эту конструкцию можно перевести «Пока делай».

На следующей строке, на расстоянии одного пробела от оператора цикла, будет следовать тело цикла. Оно состоит из серии операторов, записанных в порядке своего исполнения. Как правило они записываются в логических скобках, то есть между служебными словами begin и end. Если тело цикла состоит из одного оператора, то логические скобки записывать необязательно.

Описание цикла с предусловием

Задача: Написать программу поиска наибольшего общего делителя двух целых положительных чисел по алгоритму Эвклида.

Как мы знаем, наибольшим общим делителем двух чисел называется набольшее число, на которое без остатка делятся оба числа.

Словесное описание алгоритма Эвклида: Пока числа не равны между собой – наибольшее из них заменяется разностью его самого и наименьшего числа. После чего выводится любое из них.

Составим блок-схему алгоритма. В начале пользователь вводит два целых числа, назовём их a и b. После этого следует условный блок a ≠ b. Если это условие выполняется – будет следовать ещё один условный блок, который будет определять из двух не равных чисел наибольшее. Его условием будет a > b.

Если это условие выполняется, то переменной a мы должны присвоить значение разности a и b. В противном случае b будет больше a и переменной b мы присвоим значение b — a. После выполнения этого ветвления мы должны вернуться к условному блоку a ≠ b. Если условие этого блока не будет выполняться нам достаточно вывести на экран значение любой из переменных, например a.

Напишем программу по составленной нами блок-схеме. Назовём её nod. Для решения задачи нам понадобятся две переменных, числа a и b. По условию задачи, это целые числа, поэтому переменные будут принадлежать к целочисленному типу integer. Запишем логические скобки.

В начале будет следовать оператор writeln, который будет выводить поясняющее сообщение, что это программа расчёта НОД двух чисел и запрос на ввод двух чисел. Теперь запишем оператор readln (a, b). Дальше запишем оператор цикла с предусловием while. Его условие будет a<>b. Дальше будет следовать служебное слово do.

Так как цикл будет содержать всего один условный оператор, логические скобки указывать не требуется. Запишем условный оператор if. Его условием будет a > b. После служебного слова then будет следовать оператор присваивания a:=a-b. Далее будет следовать служебное слово else. После него будет следовать оператор присваивания b:=b-a.

После цикла достаточно написать оператор вывода значения переменной a.

program nod;

writeln (‘Программа расчёта НОД двух чисел. Введите два числа.’);

while a<>b do

write (‘НОД равен ‘, a);

Исходный код программы

Запустим программу на выполнение. Введём числа 65 и 20. Их наибольший общий делитель действительно равен 5.

Программа работает верно. Задача решена.

Некоторые из вас могли заметить, что возможны случаи, когда алгоритм Эвклида будет работать медленно. Например, когда одно число во много раз больше другого. При числах 1 000 000 и 1, цикл в нашей программе повторится 999 999 раз. Поэтому появился усовершенствованный алгоритм Эвклида.

Словесное описание усовершенствованного алгоритма Эвклида: Пока оба числа не равно нулю, наибольшее из двух чисел заменяется остатком от деления себя на наименьшее число. После выполнения этих действий ненулевое число и будет равно значению НОД.

Изменим блок-схему алгоритма. Условие, записанное в первом условном блоке, изменится на a ≠ 0 и b ≠ 0. Ветви второго ветвления будут так же изменены. В них вместо разности переменным будут присваиваться остатки от деления их самих на другую переменную.

Вывод ненулевого из чисел можно заменить выводом их суммы, так как одно из чисел всегда равно 0, значение суммы чисел будет равно ненулевому числу. Поэтому в блоке вывода в конце блок-схемы укажем a+b.

Изменим написанную нами программу. Для этого изменим условие цикла на (a<>0) and (b<>0). После слов then и else в операторах присваивания знаки минус заменим служебным словом mod, которым обозначается функция выделения остатка от деления. В операторе вывода в конце программы изменим a на a+b.

program nod;

writeln (‘Программа расчёта НОД двух чисел. Введите два числа.’);

while (a<>0) and (b<>0) do

then a:=a mod b

else b:=b mod a;

write (‘НОД равен ‘, a+b)

Снова запустим программу на выполнение и введём числа 740 и 222. Их наибольший общий делитель действительно 74.

Программа работает правильно. Задача решена.

Задача: Написать программу для перевода целых положительных чисел из десятичной системы счисления в двоичную. Мы помним алгоритм перевода числа из десятичной системы счисления в двоичную. Для этого достаточно число в десятичной системе счисления делить на два, и записывать остатки от деления пока оно не равно нулю. После чего вывести эти остатки от деления в порядке обратном записи.

Обозначим: с – число в десятичной системе счисления, строку s – число в двоичной системе счисления. Также нам понадобится промежуточная строка p.

Напишем программу для решения задачи. Назовём её DecToBin. В разделе описания переменных у нас будут переменные c типа integer, а также s и p типа string. Запишем логические скобки. В начале с помощью оператора writeln выведем на экран поясняющее сообщение о том, что это программа перевода чисел из десятичной системы счисления в двоичную и запрос на ввод числа.

Далее будет следовать оператор readln (c). В начале программы строка Эс будет пуста, присвоим ей значение, не содержащее знаков. Теперь запишем цикл while c>0 do. Запишем логические скобки. После слова end будет следовать точка с запятой.

В начале мы должны выделить остаток от деления c на 2 и добавить его в строку. Для перевода числовых значений в строковые есть функция str в скобках после соответствующего слова указывается числовое значение, в нашем случае c mod 2, и через запятую название строки, которой будет присвоен результат перевода в нашем случае p. Теперь нужно результат добавить в строку s. Так как цифры числа должны записываться в порядке обратном их нахождению, строке s присвоим результат Склейки строк p и s. Теперь присвоим переменной c результат её безостаточного деления на 2. После цикла с помощью оператора write выведем на экран поясняющее сообщение, что это введённое число в двоичной системе счисления и значение строки s.

program DecToBin;

writeln (‘Программа перевода чисел из десятичной системы счисления в двоичную. Введите число в десятичной системе счисления.’);

while c>0 do

str (c mod 2, p);

write (‘Число в двоичной системе счисления: ‘, s);

Исходный код программы

Запустим программу на выполнение. Введём число 255. В двоичной системе счисления это число действительно записывается 11111111.

Снова запустим программу и введём число 8. В двоичной системе это число действительно записывается 1000.

Программа работает правильно задача решена.

Важно запомнить:

· Циклическими называются алгоритмы, содержащие конструкцию повторения.

· Повторение (цикл) представляет собой последовательность действий, повторяющихся многократно.

· В зависимости от организации выделяют: циклы с заданным условием продолжения работы, циклы с заданным условием окончания работы и циклы с заданным числом повторений.

Источник: videouroki.net