Алгоритм посадки дерева по информатике блок схемы
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 19.09.2024
Усвоить понятия: алгоритм как фундаментальное понятие информатики, способы описания, основные типы алгоритмов, освоить принципы решения задач с использованием основных алгоритмических конструкций.
Задачи лабораторной работы
- знать назначение алгоритма и его определение;
- знать формы представления алгоритма;
- уметь работать с основными алгоритмическими конструкциями;
- уметь представлять алгоритм в виде блок-схемы;
- уметь приводить примеры алгоритмов и применять их для построения блок-схем;
- уметь составлять и записывать алгоритм одним из способов.
Перечень обеспечивающих средств
Общие теоретические сведения
Решение любой задачи на ЭВМ можно разбить на следующие этапы: разработка алгоритма решения задачи, составление программы решения задачи на алгоритмическом языке, ввод программы в ЭВМ, отладка программы (исправление ошибок), выполнение программы на ПК, анализ полученных результатов.
Алгоритм – это точная конечная система правил, определяющая содержание и порядок действий исполнителя над некоторыми объектами (исходными и промежуточными данными) для получения после конечного числа шагов искомого результата.
- словесным (пример в начале раздела);
- графическим (виде специальной блок-схемы);
- с помощью специальных языков программирования.
Блок-схема – распространенный тип схем, описывающий алгоритмы или процессы, изображая шаги в виде блоков различной формы, соединенных между собой стрелками.
- Линейный алгоритм – это такой алгоритм, в котором все операции выполняются последовательно одна за другой.
- Алгоритмы разветвленной структуры применяются, когда в зависимости от некоторого условия необходимо выполнить либо одно, либо другое действие.
- Алгоритмы циклической структуры .
Циклом называют повторение одних и тех же действий (шагов). Последовательность действий, которые повторяются в цикле, называют телом цикла .
Циклические алгоритмы подразделяют на алгоритмы с предусловием, постусловием и алгоритмы с конечным числом повторов. В алгоритмах с предусловием сначала выполняется проверка условия окончания цикла и затем, в зависимости от результата проверки, выполняется (или не выполняется) так называемое тело цикла.
5 Начало Конец Полить водой Взять лопату Посадить росток Присыпать землей Выкопать ямку
6 Перед вами алгоритм, постройте изображения по этим шагам
8 Мы, русалки, загадали То, что сами не узнали. Где тут цикл, а где ветвление? Знают дети без сомненья. Молча покажите нам, Путь дальнейший скажем вам
10 У меня случилось, горе- Сын мой убежал из дома. Вот четыре осьминожка Кто из них мой милый крошка ?
11 Начало Конец Достать осьминожка Сосчитать щупальца Найти шляпку Посмотреть, есть ли улыбка Отпустить Все признаки совпали? Нет Да
Алгоритм, в котором команды выполняются в порядке их записи, то есть последовательно друг за другом, называется линейным . Например, линейным является следующий алгоритм посадки дерева:
Линейный алгоритм
С помощью блок-схемы алгоритм посадки дерева можно изобразить так:
Алгоритмы с ветвлением
В жизни часто приходится принимать решение в зависимости от сложившейся обстановки. Если идёт дождь, мы берём зонт и надеваем плащ; если жарко, надеваем лёгкую одежду. Встречаются и более сложные условия выбора.
Логику принятия решения можно описать так:
Алгоритмы с ветвлением
ЕСЛИ хочешь быть здоров, ТО закаляйся,
ИНАЧЕ валяйся весь день на диване.
В некоторых случаях могут отсутствовать:
ЕСЛИ назвался груздем,
ТО полезай в кузов.
Алгоритмы с ветвлением
Форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения или невыполнения некоторого условия совершается либо одна, либо другая последовательность действий, называется ветвлением .
Из трёх монет одинакового достоинства одна фальшивая (более лёгкая). Как её найти с помощью одного взвешивания на чашечных весах без гирь?
Алгоритмы с повторением
На практике часто встречаются задачи, в которых одно или несколько действий бывает необходимо повторить несколько раз, пока соблюдается некоторое заранее установленное условие.
Форма организации действий, при которой выполнение одной и той же последовательности действий повторяется, пока выполняется некоторое заранее установленное условие, называется циклом (повторением). Алгоритм, содержащий циклы, называется циклическим алгоритмом или алгоритмом с повторениями .
Алгоритмы с повторением
Ситуация, при которой выполнение цикла никогда не заканчивается, называется зацикливанием . Следует разрабатывать алгоритмы, не допускающие таких ситуаций.
Источники информации
Учебник для 6 класса ИНФОРМАТИКА И ИКТ, Л. Босова, Москва БИНОМ. Лаборатория знаний 2012
Цель занятия: повторить основные виды алгоритмов, научить учащихся составлять блок-схемы алгоритмов, определять результат алгоритма по составленной блок-схеме, по словесной форме алгоритма составлять блок-схему; развивать алгоритмическое, логическое мышление, внимание, память.
Алгоритм - строгая, полностью определенная последовательность действий над исходными данными, выполнив которую, получим результат, решим поставленную задачу.
Программа – это описание алгоритма и данных на языке программирования, понятном исполнителю (ЭВМ), предназначенное для последующего автоматического выполнения.
Способы описания алгоритмов:
Словесно-формульный способ - алгоритм записывается в виде текста с формулами по пунктам, определяющим последовательность действий.
Блок-схемы - описании алгоритм изображается геометрическими фигурами (блоками), связанными по управлению линиями (направлениями потока) со стрелками
Любой самый сложный алгоритм можно составить, комбинируя различные алгоритмические конструкции.
Рассмотрим различные формы представления алгоритмов.
Пример. Процесс покупки хлеба в магазине.
взять у мамы деньги
пойти в магазин
выбрать хлебобулочные изделия
оплатить стоимость покупки
принести хлеб домой
Аналогично, в виде последовательности действий можно описать решения многих задач. Такое описание алгоритма естественным языком является словесной формой представления алгоритмов. Этот способ очень удобен, если требуется приблизительное описание сути алгоритма. Но он не всегда ясно и точно выражает идею.
Чаще всего алгоритм составляют (описывают) словесно, а затем, для его более наглядного представления, используют графическую форму – блок-схему. Блок-схема составляется из стандартных графических объектов:
название фигуры
изображение
обозначаемый шаг алгоритма
начало или конец алгоритма
ввод данных или вывод результата
Последовательность действий указывается с помощью стрелок, соединяющих фигуры, обозначающие шаги алгоритма.
Составим представление в виде блок-схемы различных алгоритмических структур.
Линейный алгоритм.
Какой алгоритм называется линейным?
Алгоритм, в котором команды выполняются последовательно друг за другом, называется линейным.
Рассмотрим алгоритм посадки дерева:
выкопать в земле ямку
опустить в ямку саженец
засыпать ямку с саженцем землей
полить саженец водой
С помощью блок-схемы данный алгоритм можно изобразить так, как показано на рисунке.
Разветвляющийся алгоритм
Ситуация, когда заранее известна последовательность требуемых действий, встречаются крайне редко. В жизни часто приходится принимать решение в зависимости от сложившейся обстановки.
Какой алгоритм называется разветвляющимся?
Форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения некоторого условия совершается одна или другая последовательность шагов, называется ветвлением.
Разветвляющийся алгоритм имеет две формы представления: полную и неполную.
Рассмотрим каждую на примерах:
Пример 1. ЕСЛИ уроки выучены, ТО иди гулять, ИНАЧЕ учи уроки.
В виде блок-схемы это будет выглядеть следующим образом:
Пример 2. ЕСЛИ низко ласточки летают, ТО будет дождь.
В виде блок-схемы это будет выглядеть следующим образом:
В первом случае разветвляющийся алгоритм имеет полную форму, а во втором - неполную.
Циклические алгоритмы
На практике часто встречаются задачи, в которых одно или несколько действий бывает необходимо повторить несколько раз, пока соблюдается некоторое заранее установленное условие.
Форма организации действий, при которой выполнение одно и той последовательности команд повторяется, пока выполняется некоторое заранее установленное условие, называется циклом (повторением). Алгоритм, содержащий циклы, называется циклическим алгоритмом или алгоритмом с повторениями.
Рассмотрим два варианта: условие поставлено в начале цикла, условие поставлено в конце цикла.
Пример 1. Рассмотрим алгоритм
смотрю телевизор вечером
если время меньше полуночи, то выполнить действие 1
если уже полночь, то завершаю просмотр
Блок-схема будет выглядеть следующим образом:
В данном случае выполнение условия приводило к продолжению работы цикла. Как только условие перестало выполняться, то работа цикла завершилась. Такой вид цикла называется ЦИКЛ с предусловием.
Пример 2. Рассмотрим алгоритм:
если доски закончились, то завершаем работу
если есть еще доска, то перейти к ней и выполнить действие 1
Блок-схема будет выглядеть следующим образом:
В этом случае сначала выполняется действие, а затем проверяется условие и если оно не выполняется, то цикл продолжает работу. В случае выполнения условия, цикл завершает работу. Такой вид цикла называется ЦИКЛ с постусловием.
Закрепление изученного материала
Задание 1. Определить результат работы алгоритма, представленного в виде блок-схемы
Ввести числа: 12, 4, 25, 8
Ответы: 9, 0, 19, 5
Задание 2. По условию задачи составить блок-схему: В корзине имеются белые и черные шары. Нужно белые шары положить в белую коробку, а черные – в черную.
Какие объекты участвуют в нашей задаче? (Корзина с шарами, шары, коробки.)
Представим, как происходит сортировка шаров:
приносят корзины с шарами;
если шар белый, то его кладут в белую коробку, иначе -в черную;
берут следующий шар;
Что является самым важным в задаче? (Цвет шара.)
С чего начинается алгоритм? (НАЧАЛО.)
Далее надо ввести ШАРЫ или КОРЗИНУ С ШАРАМИ.
Дальше? (Идет сортировка шаров: взять шар, посмотреть на него, определить цвет, положить в нужную коробку.)
Куда дальше продолжить связь?
Если мы в этом месте закончим алгоритм, то, после того как мы положим шар в коробку, дальнейшая сортировка прекратится.
Недостаток этой блок-схемы заключается в том, что в ней нет конца.
Что надо добавить, чтобы алгоритм имел окончание? (Надо узнать, есть ли в корзине еще шары, если да, то взять новый шар, иначе. закончить алгоритм.)
Блок-схема будет выглядеть следующим образом:
Задание 3. Попробуйте сформулировать известную русскую пословицу по ее блок-схеме 1
Ответ: Умный в гору не пойдет, умный гору обойдет
Ответ: Семь раз отмерь – один раз отрежь.
Ответ: Готовь сани летом, а телегу зимой
Читайте также: