Алгоритм может быть выполнен процессором компьютера если алгоритм записан на алгоритмическом языке

Обновлено: 07.07.2024

Алгоритм — заранее заданное возможному исполнителю точное предписание совершить определённую последовательность действий для получения решения задачи за конечное число шагов.

4.1. Способы задания алгоритма

На практике наиболее распространены следующие способы задания алгоритмов:

— словесный (запись на естественном языке);

— графический (изображения из графических символов);

— псевдокод (полуформализованное описание алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающее в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.);

— программный (тексты на языках программирования).

Словесный способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задаётся в произвольном изложении на естественном языке.

Пример. Запишите алгоритм нахождения наибольшего общего делителя (НОД) двух натуральных чисел (алгоритм Евклида).

Алгоритм может быть следующим:

1) Задать два числа.

2) Если числа равны, то взять любое из них в качестве ответа и остановиться, в противном случае продолжить выполнение алгоритма.

3) Определить большее из чисел.

4) Заменить большее из чисел разностью большего и меньшего из чисел.

5) Повторить алгоритм с шага 2.

Описанный алгоритм применим к любым натуральным числам и должен приводить к решению поставленной задачи.

При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. Такое графическое представление называется схемой алгоритма, или блок-схемой. В блок-схеме каждому типу действий соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа. В таблице приведены наиболее часто употребляемые символы.

Начало, конец алгоритма, входи выход в подпрограмму

Вычислительное действие или последовательность действий

Вычисления по подпрограмме

Ввод-вывод в общем виде

Блок «процесс» применяется для обозначения действия или последовательности действий, изменяющих значение, форму представления или размещения данных. Для улучшения наглядности схемы несколько отдельных блоков обработки можно объединять в один блок. Представление отдельных операций достаточно свободно.

Блок «решение» используется для обозначения переходов управления по условию. В каждом блоке «решение» должны быть указаны вопрос, условие или сравнение, которые он определяет.

Блок «модификация» используется для организации циклических конструкций. Внутри блока записывается параметр цикла, для которого указываются его начальное значение, граничное условие и шаг изменения значения параметра для каждого повторения.

Блок «предопределённый процесс» используется для указания обращений к вспомогательным алгоритмам, существующим автономно в виде некоторых самостоятельных модулей, и для обращений к библиотечным подпрограммам.

Псевдокод представляет собой систему обозначений и правил, предназначенную для единообразной записи алгоритмов.

В псевдокоде не приняты строгие синтаксические правила для записи команд, присущие формальным языкам, что облегчает запись алгоритма на стадии его проектирования. Однако в псевдокоде обычно имеются некоторые конструкции, присущие формальным языкам. В псевдокоде, так же, как и в формальных языках, есть служебные слова, смысл которых однозначно определён. Например, алгоритмы на алгоритмическом языке записываются с помощью служебных слов, представленных в таблице 1.8.

На практике наиболее распространены следующие способы записи алгоритмов:

словесная (запись на естественном языке);
графическая (изображения из графических символов);
псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.);
программная (тексты на языках программирования).

Запись алгоритма в словесной форме.

Алгоритм перехода пешеходом перекрестка, регулируемого светофором.

1. Если горит красный свет, идти нельзя.

2. Если горит желтый свет, идти нельзя, но нужно приготовиться к переходу улицы.

3. Если горит зеленый свет, можно переходить улицу.

Алгоритм вычисления площади круга, если известен его радиус.

1. Ввести значение радиуса R, перейти в п. 2.

2. Вычислить S= πR 2 , перейти в п. 3.

3. Вывести (отпечатать) значение S, перейти в п. 4.

4. Вычисления прекратить.

Словесный способ не имеет широкого распространения, так как такие описания:

· строго не формализуемы;

· страдают многословностью записей;

· допускают неоднозначность толкования отдельных предписаний.

Запись алгоритма в графической форме.

Алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.

Такое графическое представление называется схемой алгоритма или блок-схемой. В блок-схеме каждому типу действий соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа. Блочные символы соединяются линиями переходов, определяющими очередность выполнения действий. В таблице приведены наиболее часто употребляемые символы. Таблица 1.

Обозначение и пример заполнения

Вычислительное действие или последовательность действий

Вычисления по подпрограмме,
стандартной подпрограмме

Ввод-вывод в общем виде

Начало, конец алгоритма, вход и выход в подпрограмму

Вывод результатов на печать

Пример алгоритма вычисления площади круга, если известен его радиус в графической форме:

Что такое псевдокод (алгоритмический язык)?

Псевдокод (алгоритмический язык) — это средство для записи алгоритмов в аналитическом виде, промежуточном между записью алгоритма на естественном (человеческом) языке и записью на языке ЭВМ (языке программирования).

С одной стороны, он близок к обычному естественному языку, поэтому алгоритмы могут на нем записываться и читаться как обычный текст. С другой стороны, в псевдокоде используются некоторые формальные конструкции и математическая символика, что приближает запись алгоритма к общепринятой математической записи.

В псевдокоде не приняты строгие синтаксические правила для записи команд, присущие формальным языкам, что облегчает запись алгоритма на стадии его проектирования и дает возможность использовать более широкий набор команд, рассчитанный на абстрактного исполнителя.

Однако в псевдокоде обычно имеются некоторые конструкции, присущие формальным языкам, что облегчает переход от записи на псевдокоде к записи алгоритма на формальном языке. В частности, в псевдокоде, так же, как и в формальных языках, есть служебные слова, смысл которых определен раз и навсегда. Они выделяются в печатном тексте жирным шрифтом, а в рукописном тексте подчеркиваются.

Задача на расчет площади круга (при исходных данных R = 8 м) на алгоритмическом языке будет выглядеть:

алг ПЛОЩАДЬ КРУГА (цел R , вещ Р, S)

арг R , Р

рез S

Виды алгоритмов.

Несмотря на очевидное разнообразие алгоритмов, с которыми приходится сталкиваться человеку в процессе решения множества различных задач, все же можно выделить три основных вида алгоритмов по их структуре:

— линейные алгоритмы;

— разветвляющиеся алгоритмы;

— циклические алгоритмы.

Линейные алгоритмы.

Линейными называются алгоритмы, в которых все этапы решения задачи выполняются строго последовательно.

Приведенный ранее пример алгоритма вычисления площади круга является линейным.

1. Внимательно изучите теоретический материал.

2. Составьте в графической форме алгоритм решения задачи.

N человек снимают квартиры на лето. 50% из них живет неделю, 40% - 15 дней, а остальные по 20 дней. Оплата проживания за 1 день равна х руб. Сколько налогов заплатят хозяева, если они составляют 13% от всей выручки.

3. По блок-схемам алгоритмов определите результат их выполнения при a =5 и b =10:

1. Какой способ описания алгоритма является по вашему мнению более наглядным?

2. Какое свойство алгоритма не выполняется в алгоритме вычисления площади круга, записанном на алгоритмическом языке?

3. Оформление отчета:

1. Переписать основные способы описания алгоритма с примерами, таблицу 1 с основными блочными символами, виды алгоритмов по структуре из методического пособия в тетрадь.

Раздел "Алгоритмизация и программирование"

Алгоритм ветвления обязательно содержит условие, которое может выполниться или не выполниться.
В алгоритме ветвления направление решения задачи не зависит от выполнения или невыполнения условия.
В линейном алгоритме последовательность команд выполняется многократно.
Линейный алгоритм является частным случаем алгоритма ветвления.
При составлении сложного условия используются логические операции.
Цикл-пока нельзя организовать с использованием структуры ветвления.
Число повторений для цикла-для нельзя вычислить заранее.
Тело цикла не может содержать ветвление.
Параметр цикла может принимать только положительное значение.
Шаг в цикле обязательно должен принимать целое значение.
В цикле начальное значение параметра всегда должно быть меньше конечного.
Любая последовательность действий является алгоритмом.
Строгая последовательность конечного числа действий является алгоритмом.
Алгоритм должен обязательно выполняться за конкретное (определенное) число шагов.
Форма представления алгоритма не зависит от исполнителя.
Процессор является формальным исполнителем алгоритма.
Для любых задач можно разработать алгоритм.
Графический способ представления алгоритма используется для исполнителя-человека.
Словесный способ представления алгоритма более нагляден по сравнению с графической формой.
Алгоритмизация — обязательный этап для решения задачи с использованием компьютера.
Алгоритм разрабатывается с учетом системы команд исполнителя.
Исполнитель алгоритма выполняет только те команды, которые входят в состав его команд.
Свойство "дискретность" указывает на возможность разбиения алгоритма на отдельные шаги.
Дискретность является необязательным свойством алгоритма.
Свойство "результативность" указывает на получение результата за конечное число шагов.
Цикл — многократное повторение одних и тех же действий.
Программа — способ описания алгоритма для исполнителя-компьютера.
Свойство "детерминированность" определяет строгую последовательность команд.
"Детерминированность" является необязательным свойством.
"Массовость" является желательным свойством алгоритма.

Алгоритмом является.

последовательность команд, которую может выполнить исполнитель, строгое исполнение которых приведет к решению поставленной задачи за конкретное число шагов.
система команд исполнителя
математическая модель
информационная модель

Алгоритмическая структура какого типа изображена на блок-схеме?

цикл
ветвление
подпрограмма
линейная

Алгоритмическая структура какого типа изображена на блок-схеме?

цикл
ветвление
подпрограмма
линейная

Алгоритм какого типа записан на алгоритмическом языке?

циклический
вспомогательный
линейный
разветвляющийся

Что изменяет операция присваивания?

значение переменной
тип переменной
имя переменной
тип алгоритма

Какой из документов является алгоритмом?

правила техники безопасности
инструкция по получению денег в банкомате
расписание уроков
список класса

УСТАНОВИТЕ СООТВЕТСТВИЕ МЕЖДУ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ И ВИДОМ АЛГОРИТМА

2) его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий;
B) циклический

Алгоритм называется линейным, если.

он составлен так, что его выполнение предполагает многократное повторение одних и тех же действий;
ход его выполнения зависит от истинности тех или иных условий;
его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий;
он представим в табличной форме;
он включает в себя вспомогательный алгоритм.

Алгоритм называется циклическим, если.

он составлен так, что его выполнение предполагает многократное повторение одних и тех же действий;
ход его выполнения зависит от истинности тех или иных условий;
его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий;
он представим в табличной форме;
он включает в себя вспомогательный алгоритм.

Алгоритм включает в себя ветвление, если.

он составлен так, что его выполнение предполагает многократное повторение одних и тех же действий;
ход его выполнения зависит от истинности тех или иных условий;
его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий;
он представим в табличной форме;
он включает в себя вспомогательный алгоритм.

Свойство алгоритма, заключающиеся в том, что каждое действие и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения, называется

дискретность;
детерминированность;
конечность;
массовость;
результативность.

Свойство алгоритма, заключающиеся в том, что алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке, называется

дискретность;
детерминированность;
конечность;
массовость;
результативность.

Свойство алгоритма, заключающиеся в отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значениях, называется

дискретность;
детерминированность;
конечность;
массовость;
результативность.

Свойство алгоритма, заключающиеся в том, что один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными, называется

дискретность;
детерминированность;
конечность;
массовость;
результативность.

Свойство алгоритма, заключающиеся в том, что любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае, называется

дискретность;
детерминированность;
конечность;
массовость;
результативность.

Алгоритм, записанный на «понятном» компьютеру языке программирования, называется

исполнителем алгоритмов;
программой;
листингом;
текстовкой;
протоколом алгоритма.

Система команд исполнителя РОБОТ, «живущего» в прямоугольном лабиринте на клетчатой плоскости:

вверх вниз влево вправо.

При выполнении любой из этих команд РОБОТ перемещается на одну клетку соответственно: вверх ↑, вниз ↓, влево ←, вправо →. Четыре команды проверяют истинность условия отсутствия стены у каждой стороны той клетки, где находится РОБОТ:

сверху свободно снизу свободно
слева свободно справа свободно

Цикл ПОКА <условие> команда выполняется, пока условие истинно, иначе происходит переход на следующую строку. Сколько клеток приведенного лабиринта соответствуют требованию, что, выполнив предложенную ниже программу, РОБОТ остановится в той же клетке, с которой он начал движение?

НАЧАЛО
ПОКА <справа свободно> вправо
ПОКА <сверху свободно> вверх
ПОКА <слева свободно> влево
ПОКА <снизу свободно> вниз
КОНЕЦ

Исполнитель КАЛЬКУЛЯТОР имеет только две команды, которым присвоены номера:

1. Прибавь 7
2. Раздели на 4

Выполняя команду номер 1, КАЛЬКУЛЯТОР вычитает из числа на экране 7, а выполняя команду номер 2, делит число на экране на 4. Напишите программу, содержащую не более 5 команд, которая из числа 13 получает число 10. Укажите лишь номера команд.
Например, программа 21211 - это программа:

Раздели на 4
Прибавь 7
Раздели на 4
Прибавь 7
Прибавь 7

которая преобразует число 20 в число 17.

Ответ: 12121

1. прибавь 1
2. прибавь 2

Первая из них увеличивает число на экране на 1, вторая - на 2. Сколько различных чисел можно получить из числа 2 с помощью программы, которая содержит не более 4 команд?

Исполнитель КАЛЬКУЛЯТОР имеет только две команды, которым присвоены номера:

Выполняя команду номер 1, КАЛЬКУЛЯТОР прибавляет к числу на экране 1, а выполняя команду номер 2, умножает число на экране на 2. Укажите минимальное число команд, которое должен выполнить исполнитель, чтобы получить из числа 23 число 999.

Исполнитель КУЗНЕЧИК живёт на числовой оси. Начальное положение КУЗНЕЧИКА - точка 15. Система команд Кузнечика:

Имеется фрагмент алгоритма, записанный на алгоритмическом языке:

n := Длина(а)
m := 6
b := Извлечь(а, m)
с := Извлечь(а, m-4)
b := Склеить(b, с)
с := Извлечь(а, m+2)
b := Склеить(b, с)
нц для i от 10 до n
с := Извлечь(а, i)
b := Склеить(b, с)
кц

‘БЕРЕТ’
‘НИТКА’
‘ТИБЕТ’
‘НЕРКА’

Имеется фрагмент алгоритма, записанный на алгоритмическом языке:

m := 10
b := Извлечь(а, m)
нц для k от 4 до 5
с := Извлечь(а, k)
b := Склеить(b, с)
кц
нц для k от 1 до 3
с := Извлечь(а, k)
b := Склеить(b, с)
кц

Здесь переменные a, b и с - строкового типа; переменные n, m, k - целые. В алгоритме используются следующие функции:
Извлечь(х,i) - возвращает i-й символ слева в строке х. Имеет строковый тип.
Склеить(х,у) - возвращает строку, в которой записаны подряд сначала все символы строки х, а затем все символы строки у. Имеет строковый тип.
Значения строк записываются в кавычках (одинарных), например x='школа' .
Какое значение примет переменная b после выполнения этого фрагмента алгоритма, если переменная а имела значение 'ИНФОРМАТИКА' ?

Представлено 6 вариантов итоговых тестов по оценке качества знаний студентов за 2 семестр. Каждый вариант содержит по 24 вопроса, с помощью которых можно проверить качество усвоения пройденного материала. К каждому вопросу предлагаются 4 варианта ответа, из которых следует выбрать правильный. Количество вопросов в каждом варианте может варьироваться. Главное, чтобы каждый вариант итоговой проверки полностью охватывал весь теоретический и практический материал курса, включенный в обязательный минимум содержания.

Вложение	Размер
itogovyy_test_po_informatike_2_semestr.doc	315.5 КБ

Предварительный просмотр:

Тесты для оценки качества подготовки по информатике за 2 семестр

Время выполнения теста: 45 мин.

Тесты составлены на основе «Обязательного минимума содержания образования по информатике»

Таблица соответствия номеров вопросов темам курса

1. Информация и информационные процессы

Представление о развитии ВТ и становлении информационного общества

2. Представление информации

Знание единиц измерения количества информации

Умение определять количество информации

Умение записывать десятичные числа в двоичной системе счисления

Знание основных устройств компьютера и их функций

Знание правил техники безопасности, технической эксплуатации, сохранности информации и защиты ее от вирусов при работе на компьютере

Знание, что такое файл и файловая система

4. Моделирование и формализация

Представление о процессе моделирования и решение задач на компьютере

5. Алгоритмы и исполнители

Представление об алгоритме, исполнителе, системе команд исполнителя

Знание основных алгоритмических конструкций

Умение формально выполнять алгоритмы

Присваивание и переменная в программировании

6. Информационные технологии

Технологи обработки текста и графики

Представление о возможностях текстовых редакторов

Знание о существовании различных форматов и кодировок текстовых документов

Представление о различных типах графических редакторов и их возможностях

Представление о существовании различных форматов графических файлов

Представление о мультимедиа-технологии

Технология обработки числовой информации

Знание структуры и возможностей электронных таблиц

Умение решать задачи в электронных таблицах

Технология хранения, поиска и сортировки информации

Знание структуры и возможностей баз данных

Умение решать задачи на поиск и сортировку записей

Представление о технических характеристиках модемов и линий связи

Представление об информационных сервисах Интернета

Представление об основах технологии WWW

Массовое производство персональных компьютеров началось.

В детской игре «Угадай число» первый участник загадал целое число в промежутке от 1 до 8. Второй участник задает вопросы: «Загаданное число больше числа _?» Какое максимальное количество вопросов при правильной стратегии (интервал чисел в каждом вопросе делится пополам) должен задать второй участник, чтобы отгадать число?

Как записывается десятичное число 5 в двоичной системе счисления?

Производительность работы компьютера (быстрота выполнения операций) зависит от.

1) размера экрана дисплея
2) частоты процессора
3) напряжения питания
4) быстроты, нажатия на клавиши

Какое устройство может оказывать вредное воздействие на здоровье человека?

3) системный блок

1) единица измерения информации
2) программа в оперативной памяти
3) текст, распечатанный на принтере
4) программа или данные на диске

Модель есть замещение изучаемого объекта другим объектом, который отражает.

1) все стороны данного объекта
2) некоторые стороны данного объекта
3) существенные стороны данного объекта
4) несущественные стороны данного объекта

1)последовательность команд, которую может выполнить исполнитель
2) система команд исполнителя
3) математическая модель
4) информационная модель

Алгоритмическая структура какого типа изображена на блок-схеме?

1)цикл
2) ветвление
3) подпрограмма
4) линейная

Какая из последовательностей команд приведет исполнителя Черепашка в первоначальное место и положение?

1) вперед (1 см), направо (90°), вперед (1 см), направо (90°), вперед (1 см), направо (90°)вперед (1 см), направо (90°);
2) вперед (1 см), направо (90°), вперед (1 см),направо (90°), вперед (1 см), направо (90°), вперед (1 см),
3) вперед (1 см), направо (90°), вперед (1 см), направо (90°), вперед (1 см), направо (90°)
4) вперед (1 см), направо (90°), вперед (1 см),направо (90°)

1) значение переменной

3) тип переменной

2) имя переменной

4) тип алгоритма

Минимальным объектом, используемым в текстовом редакторе, является.

1) слово
2) точка экрана (пиксель)
3) абзац
4) символ (знакоместо)

Количество различных кодировок букв русского алфавита составляет.

1) одну
2) две (MS-DOS, Windows)
3) три (MS-DOS, Windows, Macintosh)
4) пять (MS-DOS, Windows, Macintosh, КОИ-8, ISO)

Инструментами в графическом редакторе являются.

1) линия, круг, прямоугольник

2) выделение, копирование, вставка
3) карандаш, кисть, ластик
4) наборы цветов (палитры)

Читайте также: