Бесплатный фрагмент - Нейросети и программирование. Выпуск 3

Лабораторные и практические работы №5 и 6 (Смотрите тему занятий «Создание алгоритмов и отладка программ циклической структуры» в таблице) являются для студентов достаточно сложными работами.

Поэтому, для лучшего понимания и усвоения данного материала я рекомендовал бы вам предварительно познакомиться (еще лучше, изучить) с содержанием ГЛАВы 8. ТЕХНОЛОГИИ АЛГОРИТМИЗАЦИИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ:

8.1. Этапы решения задач на компьютере

8.2. Понятие алгоритма и его свойства

8.3. Способы записи алгоритмов

8.4. Основные виды алгоритмов Основные виды алгоритмов

8.5. Принципы программирования

8.6. Языки программирования

8.7. Классификация и обзор языков программирования

Вопросы для самопроверки

в моих электронных книгах «Информатика и ИТ. Нейросети» (выпуски 1 и 2).

В этой книге я попробую кратко и на конкретных примерах рассмотреть вопросы, касающиеся создания алгоритмов и отладки программ циклической структуры при работе с системой программирования на языке Паскаль.

1.Операторы цикла

Операторы цикла используются для вычислений, которые повторяются многократно. В Паскале имеется три вида циклов: цикл с предусловием while, цикл с постусловием repeat и цикл с параметром for.

1.1.Структурные схемы

Циклы с предусловием (на рис.1, левый) и с постусловием (рис.1, правый)

Формат оператора с предусловием:

while выражение do оператор

Формат оператора с постусловием:

repeat тело цикла until выражение

1.2.Примеры

Программа печати таблицы значений функции sin для аргумента, изменяющегося в заданных пределах с заданным шагом.

program tabl_fun;

var

Xn, Xk: real; {начальное и конечное значения аргумента}

dX: real; {шаг изменения аргумента}

x, y: real; {текущие значения аргумента и функции}

begin

writeln («Введите Xn, Xk, dX»);

readln (Xn, Xk, dX);

writeln (» — — — — — — — — — — — —»); {заголовок таблицы}

writeln (»│ X │ Y │»);

writeln (» — — — — — — — — — — — —»);

x:= Xn; {первое значение аргумента}

while x <= Xk do {заголовок цикла}

begin

y:= sin (x); {вычисление значения функции}

writeln (»│», x:9:2, ‘ │», y:9:2, ‘ │»); {вывод строки таблицы}

x:= x+dX; {переход к следующему значению аргумента}

end;

writeln (» — — — — — — — — — — — —»);

readln;

end.

Программа, вычисляющая квадратный корень вещественного аргумента Х с заданной точностью eps по итерационной формуле:

уn = (yn-1 + x/yn-1) /2,

где yn-1 — предыдущее приближение к корню (в начале вычислений выбирается произвольно), уn — последующее приближение. Процесс вычислений прекращается, когда приближения станут отличаться друг от друга по абсолютной величине менее, чем на величину заданной точности.

program square_root;

var

X, eps, {аргумент и точность}

Yp, Y: real; {предыдущее и последующее приближение}

begin

repeat

writeln («Введите X, eps’);

readln (X, eps);

until (X> 0) and (eps> 0);

Y:= 1;

repeat

Yp:= Y;

Y:= (Yp + X / Yp) / 2;

until abs (Y — Yp) <eps;

writeln («Корень из», Х:6:3, «с точностью», eps:7:5, «равен», Y:9:5);

readln;

end.

1.3.Цикл с параметром for

Параметром цикла называется переменная, которая используется при проверке условия продолжения цикла и принудительно изменяется на одну и ту же величину на каждой итерации. Если параметр цикла целочисленный, то он называется счётчиком цикла.

В циклах for языка Паскаль используется счётчик, который автоматически либо увеличивается, либо уменьшается на единицу.

Соответственно, могут быть две формы записи этого цикла:

for параметр:= выражение_1 to выражение_2 do оператор

for параметр:= выражение_2 downto выражение_1 do оператор

1.3.1.Структурная схема

1.3.2.Примеры.

1. Вывести на экран в столбик числа от 1 до 10.

program digit;

var i: integer;

begin

for i:= 1 to 10 do writeln (i)

end.

2. Вывести на экран в столбик числа от 10 до 1 и подсчитать их сумму.

program digit;

var i, sum: integer;

begin

sum:= 0;

for i:= 10 downto 1 do

begin

writeln (i);

inc (sum, i) {инкремент — inc (х) –увеличивает х на 1, inc (х, 3) — на 3}

end;

writeln («Сумма чисел:», sum);

readln;

end.

2.Реализация программы, ее тестирование и отладка на примере решения задачи определения наибольшего общего делителя

2.1.Черновой вариант алгоритма определения наибольшего общего делителя

На рисунке 3 показан черновой (рабочий) вариант алгоритма решения данной задачи. Он содержит неточности и ошибки, допущенные при его оформлении. Вам предлагается самостоятельно их устранить.

2.2.Реализация программы, ее тестирование и отладка