Условные обозначения блоков схем алгоритмов

Таблица 3.1

Структурные схемы алгоритмов

Одним из свойств алгоритма являетсядискретность — возможность расчленения процесса вычислений, предписанных алгоритмом, на отдельные этапы, возможность вы­деления участков программы с определенной структурой. Можно выделить и наглядно представить графически три простейшие структуры:

- последовательность двух или более операций;

- выбор направления;

- повторение.

Любой вычислительный процесс может быть представлен как комбинация этих эле­ментарных алгоритмических структур. Соответственно, вычислительные процессы, выполняемые на ЭВМ по заданной программе, можно разделить на три основных вида:

- линейные;

- ветвящиеся;

- циклические.

Линейным принято называть вычислительный процесс, в котором операции выпол­няются последовательно, в порядке их записи. Каждая операция является самостоятель­ной, независимой от каких-либо условий. На схеме блоки, отображающие эти опера­ции, располагаются в линейной последовательности.

Линейные вычислительные процессы имеют место, например, при вычислении арифметических выражений, когда имеются конкретные числовые данные и над ними выполняются соответствующие условию задачи действия. На рис. 3.5. показан пример линейного алгоритма, определяющего процесс вычисления арифметического выражения

у = (b²-ac) / (a+c).

Рис. 3.5. Пример линейного алгоритма

Вычислительный процесс называетсяветвящимся, если для его реализации пре­дусмотрено несколько направлений (ветвей). Каждое отдельное направление процесса обработки данных является отдельной ветвью вычислений. Ветвление в про­грамме — это выбор одной из нескольких последовательностей команд при выпол­нении программы. Выбор направления зависит от заранее определенного призна­ка, который может относиться к исходным данным, к промежуточным или конеч­ным результатам. Признак характеризует свойство данных и имеет два или более значений.

Ветвящийся процесс, включающий в себя две ветви, называется простым, более двух ветвей — сложным. Сложный ветвящийся процесс можно представить с помо­щью простых ветвящихся процессов.

Направление ветвления выбирается логической проверкой, в результате кото­рой возможны два ответа: «да» — условие выполнено и «нет» — условие не выпол­нено.

Следует иметь в виду, что, хотя на схеме алгоритма должны быть показаны все возможные направления вычислений в зависимости от выполнения определенного условия (или условий), при однократном прохождении программы процесс реали­зуется только по одной ветви, а остальные исключаются. Любая ветвь, по которой осуществляются вычисления, должна приводить к завершению вычислительного процесса.

На рис. 3.6. показан пример алгоритма с разветвлением для вычисления следующего выражения:

æa + b, если x £ 0;

y = í

èc / b, если x > 0.

Рис. 3.6. Пример разветвляющегося алгоритма

Циклическими называются программы, содержащие циклы. Цикл — это многократ­но повторяемый участок программы.

В организации цикла можно выделить следующиеэтапы: