Понятие алгоритма. Свойства алгоритма. Способы записи алгоритмов. Блок-схема как графический способ записи алгоритма. Основные элементы блок-схемы.
Алгоритм — конечная последовательность действий, приводящая к решению данной задачи. Наиболее распространенными являются две формы описания алгоритма: словесное — на естественном языке, графическое — в виде так называемых структурных схем, или блок-схем. При втором способе записи алгоритм представляется в виде последовательности специальных символов — блоков, каждому из которых соответствует определенный этап решения задачи.
Свойства алгоритма: · Конечность — логическое окончание, то есть решение должно достигаться при конечном числе операций независимо от начальных данных. · Определенность на каждом шаге программы — каждая команда может быть выполнена — это подразумевает проверку всех входных и всех промежуточных данных, введенных пользователем. Программа должна иметь так называемую «защиту от дурака», то есть допускать возможность ввода пользователем этой программы ввода совсем не тех значений, которые нужны программе. · Наличие входных и выходных данных. Данное свойство естественно — без этих данных программа просто бессмысленна! При этом входные данные не обязательно должны вводиться с клавиатуры, они могут быть получены из другой подпрограммы, введены из файла или из базы данных. Аналогично и результат может быть как выведен на экран, так и передан в другую подпрограмму, помещен в файл и т. д.
Графический способ записи алгоритма — в виде так называемых структурных схем, или блок-схем. При этом способе записи алгоритм представляется в виде последовательности специальных символов — блоков, каждому из которых соответствует определенный этап решения задачи.
| Линейный алгоритм состоит из последовательности операций! выполняющихся всегда и только один раз в порядке их следования! На блок-схеме это выглядит следующим образом (рис. 1):
![]() ![]() ![]() |
Представление целого числа в различных системах исчисления. Десятичная, двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы исчисления. Хранение чисел в памяти компьютера. Прямой, обратный и дополнительный коды. Существуют два способа представления чисел в памяти ЭВМ. Они называются так: форма с фиксированной точкой и форма с плавающей точкой. Форма с фиксированной точкой применяется к целым числам, форма с плавающей точкой — к вещественным числам (целым и дробным). Под точкой здесь подразумевается знак-разделитель целой и дробной части числа.
Прямой код – это представление числа в двоичной системе счисления, при котором первый (старший) разряд отводится под знак числа. Если число положительное, то в левый разряд записывается 0; если число отрицательное, то в левый разряд записывается 1.
Таким образом, в двоичной системе счисления, используя прямой код, в восьмиразрядной ячейке (байте) можно записать семиразрядное число. Например: 0 0001101 - положительное число 1 0001101 – отрицательное число
Количество значений, которые можно поместить в семиразрядной ячейке со знаком в дополнительном разряде равно 256. Это совпадает с количеством значений, которые можно поместить в восьмиразрядную ячейку без указания знака. Однако диапазон значений уже другой, ему принадлежат значения от -127 до 127 включительно (при переводе в десятичную систему счисления). При этом в вычислительной технике прямой код используется почти исключительно для представления положительных чисел.
Для отрицательных чисел используется так называемый дополнительный код. Это связано с удобством выполнения операций над числами электронными устройствами компьютера.
В дополнительном коде, также как и прямом, первый разряд отводится для представления знака числа. Прямой код используется для представления положительных чисел, а дополнительный – для представления отрицательных. Поэтому, если в первом разряде находится 1, то мы имеем дело с дополнительным кодом и с отрицательным числом. | Все остальные разряды числа в дополнительном коде сначала инвертируются, т.е. заменяются противоположными (0 на 1, а 1 на 0). Например, если 1 0001100 – это прямой код числа, то при формировании его дополнительного кода, сначала надо заменить нули на единицы, а единицы на нули, кроме первого разряда. Получаем 1 1110011. Но это еще не окончательный вид дополнительного кода числа. Далее следует прибавить единицу к получившемуся инверсией числу: 1 1110011 + 1 = 1 1110100 В итоге и получается число, которое принято называть дополнительным кодом числа. Причина, по которой используется дополнительный код числа для представления отрицательных чисел, связана с тем, что так проще выполнять математические операции. Например, у нас два числа, представленных в прямом коде. Одно число положительное, другое – отрицательное и эти числа нужно сложить. Однако просто сложить их нельзя. Сначала компьютер должен определить, что это за числа. Выяснив, что одно число отрицательное, ему следует заменить операцию сложения операцией вычитания. Потом, машина должна определить, какое число больше по модулю, чтобы выяснить знак результата и определиться с тем, что из чего вычитать. В итоге, получается сложный алгоритм. Куда проще складывать числа, если отрицательные преобразованы в дополнительный код. | ||||||||||
Популярное: Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (289)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |