Презентация на тему програмирование на алгоретмическом языке

включать только команды, известные исполнителю
конечность: позволяет получить решение задачи

Алгоритм – это четко определенный план решения задачи для исполнителя.

программирования
набор команд для исполнителя
Команда – это описание действий, которые

Программа

алгоритма
комментарии после | не обрабатываются
название алгоритма

"2=?", нс
вывод "Ответ: 4"
кон
Вывод текста на экран
Протокол:
2+2=?

новая строка

пошел

их сумму.
Протокол:
Введите два целых числа
25 30
25+30=55
компьютер
пользователь
компьютер

вычислить их сумму
| вывести сумму на экран

Псевдокод – алгоритм на русском языке с элементами языка программирования.

значение. Значение переменной можно изменять во время работы программы.


a
Значение
Имя

Другой

подчеркивания _
заглавные и строчные буквы различаются
НЕЛЬЗЯ использовать
скобки
знаки +,

имя не может начинаться с цифры

Какие имена правильные?
AXby R&B 4Wheel Вася “PesBarbos” TU154 [QuQu] _ABBA A+B

переменных:
цел a, b, c
выделение места в памяти
тип – целые

список имен переменных

– это команда языка программирова-ния (инструкция).
Оператор присваивания – это

a

b
блок «начало»
блок «ввод»
блок «процесс»
блок «вывод»
блок «конец»
вывод c

b
Ввод значений двух переменных.

:= 5
b := a + 2
a :=

a

?

5

5

b

?

5+2

7

a

5

7*4

28

Пример:

b

7

7+1

8

деление нацело (остаток отбрасывается)
mod остаток от деления
цел a, b
a

и переход |на новую строчку
|вывод текста
|вывод текста и значения

вывод a

вывод a, нс

вывод "Привет!"

вывод "Ответ: ", c

вывод a, "+", b, "=", c

вывести на экран их сумму.
Простое решение:
алг Сумма
нач
цел

вывод "Введите два целых числа"
ввод a, b
c

Протокол:
Введите два целых числа
25 30
25+30=55

компьютер

пользователь

подсказка

Пример:
Введите три числа:
4 5 7

и среднее арифметическое.
Пример:

b
вещ x, y
a := 5

имя переменной должно быть слева от знака :=

целая и дробная часть отделяются точкой

нельзя записывать вещественное значение в целую переменную

mod слева направо
сложение и вычитание слева направо
z := (5*a+c)/a*(b-c)/

x:=(5*c*c-d*(a+b))/((c+d)*(d-2*a))

1 2 4 5 3 6

2 3 5 4 1 10 6 9 8 7

:= 5
b := a + 2
a :=

a, "+", b, "=", a+b

список вывода
элементы разделяются запятыми
элементы в

1+3=4

3
вывод "a+", b, "=a+b"
a+3=a+b
цел a = 1, b =

1=F(3)

цел a = 1, b = 3
вывод "a=F(", b, ");"

цел a = 1, b = 3
вывод a+b, ">", b, "!"

цел a = 1, b = 3
вывод "F(", b, ")=X(", a, ")"

a=F(3);

4>3!

F(3)=X(1)

= 3
вывод "X(", b, ")=", a
X(3)=1
4=1+3
f(1)>f(3)

1+3=?
цел a = 1,

цел a = 1, b = 3
вывод "f(", a, ")>f(", b, ")"

цел a = 1, b = 3
вывод "<", a, "<>", b, ">"

цел a = 1, b = 3
вывод a, "+", b, "=?"

на экран наибольшее из них.
Идея решения: надо вывести на

Алгоритмы, в которых последовательность шагов зависит от выполнения некоторых условий, называются разветвляющимися.

M вывод "Введите два целых числа", нс ввод a,

M:=a

M:=b

полная форма условного оператора

если условие верно
иначе
| что делать, если

b, M вывод "Введите два целых числа", нс ввод

неполная форма условного оператора

b, M вывод "Введите два целых числа", нс ввод

M:= a

a > b

порядке возрастания.
Пример:
Введите два числа:
15 9
Ответ: 9

них.
Пример:
Введите

40 лет включительно. Ввести возраст человека и определить, подходит

подходит”
“не подходит”

"Введите ваш возраст", нс
ввод x
если x >=

40?

“подходит”
“не подходит”

вывод "Введите ваш возраст", нс
ввод x
если x

> >= =
Сложное условие

равно

не равно

x <= 25

, >=, =,
И
ИЛИ
Пример
2 1

если не (a > 2) или c <> 5 и b < a то
...
все

b := 3; c := 4;
не (a > b)
a

Да

Да

Нет

Да

Да

Нет

Нет

Да

< 6 и x < 10
x < 6 и

x < 6

x > 10

x < 10

x > 6

нет таких

6 < x < 10

все x

что они вводились в порядке возрастания.
Пример:
Введите три

лет) и вывести его вместе с последующим словом «год»,

известным числом шагов
цикл с неизвестным числом шагов (цикл с

нс
вывод "Привет", нс
вывод "Привет", нс
вывод "Привет",

нс
кц
кон
конец цикла
начало цикла
вывод "Привет!", нс
тело цикла

"Сколько раз?", нс
ввод N
нц N раз

Задача: ввести количество повторения с клавиатуры.

все числа от 1 до этого числа.
Пример:
Введите

всех чисел от 1 до N (1+2+3+…+N).
Пример:

нс
кц
кон





N := N + 1

+ 1

еще не сделали ни одного раза
проверить, все ли

считаем очередной шаг

цикл

0
нц пока N 5
вывод "Привет!",

5
нц пока N ???
вывод "Привет!",

Вместо знаков вопроса добавьте числа и операторы так, чтобы цикл выполнился ровно 5 раз:

0

N:= N - 1

нц пока N

1
2
3
4
5

нц пока N

1
3
5

нц пока N 5
вывод N, нс

2
4
6
8
10
12
14
16
...

нц пока N

1
8
27
64
125

нц пока N >= 1
вывод N*N*N, нс

125
64
27
8
1

всех чисел от 1 до этого числа.
Пример:
Введите

(a ≤ b) и вывести сумму квадратов всех чисел

раз надо сделать движения пилой?
Задача: Ввести целое число (

+ 1
n := div(n, 10)
обнулить счетчик цифр
ввод n

выполнять «пока

вывод count

целое число", нс
ввод n
count:= 0




вывод

нц пока n<>0
count:= count + 1
n:= div(n,10)
кц

, n1

; n1:= n

n1,

одну строчку, разделяя команды точкой с запятой:

цикл
если условие на входе в цикл ложно, цикл не

a := 4; b := 6
нц пока a > b; a:= a – b кц

a:= 4; b:= 6
нц пока a < b; d:= a + b кц

a < b; a:= a + 1 кц
2 раза
a

a:= 4; b:= 6
нц пока a < b; a:= a + b кц

1 раз
a = 10

a:= 4; b:= 6
нц пока a > b; a:= a + 1 кц

0 раз
a = 4

a:= 4; b:= 6
нц пока a < b; b:= a – b кц

1 раз
b = -2

a:= 4; b:= 6
нц пока a < b; a:= a – 1 кц

зацикливание

что в нём ровно 3 цифры.
Пример:
Введите

что в его записи есть две одинаковые

что в нём ровно 1 цифра «9».

что все его цифры расположены в порядке возрастания.

натуральных чисел – это наибольшее

Перебор:

Записать в переменную k минимальное из двух чисел.
Если a и b без остатка делятся на k, то стоп.
Уменьшить k на 1.
Перейти к шагу 2.

это цикл с условием!

= НОД(a, b-a)
Заменяем большее из

НОД (14, 21) = НОД (14, 21-14) = НОД (14, 7)

НОД (1998, 2) = НОД (1996, 2) = … = 2

Пример:

много шагов при большой разнице чисел:

= НОД (7, 7) = 7

Надо: вычислить наибольший общий делитель (НОД) чисел a и b.

> b
то a:= a - b

= НОД(a, mod(b,a))
Заменяем большее из двух чисел остатком

НОД (14, 21) = НОД (14, 7) = НОД (0, 7) = 7

Пример:

Еще один вариант:

НОД(2·a,2·b)= 2·НОД(a, b)
НОД(2·a,b)= НОД(a, b) | при нечетном b

помощью алгоритма Евклида.
«4»: Составить программу для вычисления НОД с

число шагов алгоритма для каждого случая.

до 8.
Нужны ли переменные? Сколько?
Как они должны изменяться?
Нужен

+ 1

кубN := N*N*N

1 до 8.
алг Кубы
нач
цел N, кубN
N:=

N:= 1

N <= 8

N:= N + 1

3 действия с N

1 до 8.
алг Кубы
нач
цел N, кубN




кон
нц для

для 1,2,3,…,8

2 до 8.
алг Кубы
нач
цел N, кубN




кон
нц для

для 2,4,6,8

от 1 до 3; a:=a+1 кц
a = 4
a :=

a = 1

a := 1
нц для i от 1 до 3 шаг -1; a:=a+1 кц

a = 1

a := 1
нц для i от 3 до 1 шаг -1; a:=a+1 кц

a = 4

(цел)
начальное и конечное значения и шаг – целые
можно записывать

от 1 до 10
| тело цикла
кц
i:=

нц для i от a до b шаг -1
| тело цикла
кц

i:= a
нц пока i >= b
| тело цикла
i:= i - 1
кц

Замена пока на для возможна только тогда, когда можно заранее вычислить число шагов цикла.

Замена цикла для на пока возможна всегда.

от N до 1 (через одно) в порядке убывания.

(a ≤ b) и вывести кубы всех чисел от

12 + 1.12 + 1.22 +…+ a2

и кубы чисел от a до b.
Пример:
Введите

линия(10, 15, 90, 80)
перо(1, "красный“)
в точку(5, 5)
линия в

0, 100, 50)
кисть("фиолетовый")
залить(70, 80)
кисть(""); | отменить заливку

300, 200)
в точку(100, 100)
линия в точку(200, 50)

(200, 50)

(100, 100)

(300, 200)

y2)
x:= x1 + h
линия(x, y1, x, y2)
x:= x

x

y2

y1

цикл N раз

| число линий
цел x1 = 100, x2 =

целая часть

вещ h, x

+ hy
линия(x1, int(y), int(x), int(y))
x:= x + hx; y:=

цикл N раз

x1)/(N + 1)
hy:=(y2 - y1)/(N + 1)
в точку(x1, y1)
линия

и выполнить штриховку:





«4»: Ввести с клавиатуры количество линий,

или

построить фигуру:

координаты, цвет

(размеры, форма, угол поворота) и отличия (координаты, цвет)
отличия

(x+100, y)

(x, y-60)

использовать Рисователь
алг Тр (цел x, y, лит цвет)
нач
в точку(x, y)
линия в точку(x, y-60)
линия в точку(x+100, y)
линия в точку(x, y)
кисть(цвет)
залить(x+20, y-20)
кон

цепочка символов

"синий")
Тр(200, 100, "зеленый")
Тр(200, 160, "красный")
кон
(100,100)
100
60
вызовы алгоритма
алг Тр(цел

основной
алгоритм

вспомогательный
алгоритм

они обозначаются именами
для каждого параметра указывают тип
однотипные параметры перечисляются

алг Тр(цел x, y, лит цвет)

Тр(200, 100, "зеленый")

x

y

цвет

Используя одну процедуру, построить фигуру.

один или несколько таких же объектов.
У попа была

Сказка о попé и собаке

Примеры:

Сказка о попé и собаке:

Факториал:

если

если

Рисунок с рекурсией:

и
4 фигуры из N-1 уровней

N-1
N-1
N-1
N-1

если N

центр

радиус

уровней

рекурсивные вызовы

Рекурсивный алгоритм – это алгоритм, который вызывает сам себя (с другими параметрами!).

окончание рекурсии

(x,y-R)

(x+R,y)

(x-R,y)

(x,y+R)

(x,y)

3)
кон
алг РекОк(цел x, y, R, N)
нач
...
кон

алгоритм:


должно быть условие окончания рекурсии (иначе?)
рекурсия может стать

A

A

B

прямая рекурсия

косвенная рекурсия

клавиатуры:


«4»: Нарисовать рекурсивную фигуру, число уровней вводить с клавиатуры:
Задания

клавиатуры:
Задания

внутри синего квадрата 200 на 200 пикселей слева направо

Проблема: как изобразить перемещение объекта на экране?
Привязка: состояние объекта задается координатами (x,y)
Принцип анимации:
рисуем объект в точке (x,y)
задержка на несколько миллисекунд
стираем объект
изменяем координаты (x,y)
переходим к шагу 1

цвет)
нач
кисть(цвет)
прямоугольник(x,y,x+20,y+20)
кон

(x, y)


(x+20, y+20)
одна процедура рисует и стирает
стереть

рисуем: цвет кисти – желтый
стираем: цвет кисти – синий

| текущие координаты
кисть("синий")
перо(1,

алг Фигура(цел x, y, лит цвет)
нач
...
кон

нц пока x < 180
Фигура(x, y, "желтый")
delay(50)
Фигура(x, y, "синий")
x:= x + 5
кц

пока не дошли до границы

в противоположных направлениях:

отталкиваются от стенок синего квадрата:

клавишами-стрелками. Коды клавиш:
влево – 16777234 вверх – 16777235
вправо – 16777236 вниз

c:= клав
выбор
при c = 16777234: x:= x – 5 | влево
при c = 16777235: y:= y – 5 | вверх
при c = 16777236: x:= x + 5 | вправо
при c = 16777237: y:= y + 5 | вниз
все

ждать нажатия на клавишу, записать ее код в переменную c

| нарисовать синий квадрат
x:= 100; y:= 100

нижнем углу, и двигается при нажатии стрелок только вверх

направление и отталкивается от стенок синего квадрата:

лотерею
Случайный выбор:
жеребьевка на соревнованиях
выигравшие номера в лотерее
Как получить случайность?
Случайность

повторяется через 106 чисел)
Метод середины квадрата (Дж. фон Нейман)
в

Псевдослучайные числа – обладают свойствами случайных чисел, но каждое следующее число вычисляется по заданной формуле.

Случайные числа на компьютере

не одного числа
равномерное распределение одно, компьютерные датчики случайных чисел

a

b

a

b

Распределение случайных чисел

X, Y
X:= rand(0, 10) | интервал от 0 до

англ. random – случайный

Целые числа в интервале [0,10]:

цел K, L
K:= irand(0, 10) | интервал от 0 до 10 (<=10)
L:= irand(0, 10) | это уже другое число!

англ. integer – целый

равномерно точками случайного цвета
Как получить случайные координаты пикселя?


Как добиться

цел X, Y
X:= irand(0, 200)
Y:= irand(0, 150)

составляющие (каждая

Модель RGB:

RGB(0,0,0)

R G B

RGB(255,255,255)

RGB(255,0,0)

RGB(0,255,0)

RGB(0,0,255)

RGB(255,0,255)

RGB(255,255,0)

RGB(0,255,255)

RGB(100,100,100)

irand(0, 255)
b:= irand(0, 255)
Случайные составляющие цвета:
это разные числа!
Управление цветом

пиксель(X, Y, RGB(r,g,b))

случайный цвет

g, b
нц пока да
x:=irand(0,200)
y:=irand(0,100)

это бесконечный цикл:
нц пока да
…
кц

ввести с клавиатуры:
Пример:
Введите размер квадрата:
150


«4»: Заполнить