Алгоритм циклической структуры
Часто при решении задач приходится многократно вычислять значения по одним и тем же зависимостям для различных значений входящих в их величины.
Такие многократно повторяемые участки вычислительного процесса называются циклами.
Использование циклов позволяет существенно сократить объем схемы алгоритма и длину соответствующей ей программы. Различают циклы с заданным и неизвестным числом повторений. С заданным числом повторений - цикл со счетчиком. С неизвестным числом повторений - цикл с предусловием, цикл с постусловием
Для организации цикла необходимо выполнить следующие действия:
Последние три функции выполняются многократно. Переменная, изменяющаяся в цикле, называется параметром цикла. В одном цикле может быть несколько параметров.
Алгоритм цикла с предусловием.
Выполнение цикла "пока" начинается с проверки условия, поэтому такую разновидность циклов называют циклы с предусловием. Переход к выполнению действия осуществляется только в том случае, если условие выполняется, в противном случае происходит выход из цикла. Можно сказать что условие цикла "пока" - это условие входа в цикл. В частном случае может оказаться, что действие не выполнялось ни разу. Условие цикла необходимо подобрать так, чтобы действия, выполняемые в цикле, привели к нарушению его истинности, иначе произойдет зацикливание.
Зацикливание - бесконечное повторение выполняемых действий.
Алгоритм цикла с постусловием.
Исполнение цикла начинается с выполнения действия. Таким образом, тело цикла будет реализовано хотя бы один раз. После этого происходит проверка условия. Поэтому цикл "до" называют циклом с постусловием. Если условие не выполняется, то происходит возврат к выполнению действий. Если условие истинно, то осуществляется выход из цикла. Таким образом, условие цикла "до" - это условие выхода. Для предотвращения зацикливания необходимо предусмотреть действия, приводящие к истинности условия.
Алгоритм цикла со счетчиком.
Цикл со счетчиком или цикл с параметром является частным случаем цикла с предусловием. Отличие состоит в том, что в цикле со счетчиком задаются границы диапазона, по которым определяется количество повторений тела цикла.
Примеры цикла со счетчиком:
Алгоритм цикла с параметром для обработки массива.
Массив - упорядоченная структура, предназначенная для хранения однотипных данных.
Упорядочение элементов в массиве происходит по их индексам.
Индекс - порядковый номер элемента.
Массив задается именем (заглавные латинские буквы), типом данных и размерностью.
Размерность - максимально возможное количество элементов в массиве. В один момент времени можно обратиться только к одному элементу массива. Для этого указывается имя массива и в скобках индекс элемента.
Массивы делятся на одномерные (линейные) и двумерные. Прообразом в математике для одномерного массива является вектор. Для двумерного – матрица.
Алгоритмы со структурой вложенных циклов.
В цикл, называемый внешним, могут входить один или несколько вложенных циклов, называемых внутренними.
Организация как внешнего, так и внутреннего цикла осуществляется по тем же правилам, что и простого цикла. Параметры внешнего и внутреннего циклов разные и изменяются не одновременно, т.е. при одном значении параметра внешнего цикла параметр внутреннего цикла принимает поочередно все значения.
Такие многократно повторяемые участки вычислительного процесса называются циклами.
Использование циклов позволяет существенно сократить объем схемы алгоритма и длину соответствующей ей программы. Различают циклы с заданным и неизвестным числом повторений. С заданным числом повторений - цикл со счетчиком. С неизвестным числом повторений - цикл с предусловием, цикл с постусловием
Для организации цикла необходимо выполнить следующие действия:
- Задать перед циклом начальное значение переменной, изменяющейся в цикле.
- Изменять переменную перед каждым новым повторением цикла.
- Проверять условие окончания или повторения цикла.
- Управлять циклом, т.е. переходить к его началу, если он не закончен, или выходить из него по окончанию.
Последние три функции выполняются многократно. Переменная, изменяющаяся в цикле, называется параметром цикла. В одном цикле может быть несколько параметров.
Алгоритм цикла с предусловием.
Выполнение цикла "пока" начинается с проверки условия, поэтому такую разновидность циклов называют циклы с предусловием. Переход к выполнению действия осуществляется только в том случае, если условие выполняется, в противном случае происходит выход из цикла. Можно сказать что условие цикла "пока" - это условие входа в цикл. В частном случае может оказаться, что действие не выполнялось ни разу. Условие цикла необходимо подобрать так, чтобы действия, выполняемые в цикле, привели к нарушению его истинности, иначе произойдет зацикливание.
Зацикливание - бесконечное повторение выполняемых действий.
Алгоритм цикла с постусловием.
Исполнение цикла начинается с выполнения действия. Таким образом, тело цикла будет реализовано хотя бы один раз. После этого происходит проверка условия. Поэтому цикл "до" называют циклом с постусловием. Если условие не выполняется, то происходит возврат к выполнению действий. Если условие истинно, то осуществляется выход из цикла. Таким образом, условие цикла "до" - это условие выхода. Для предотвращения зацикливания необходимо предусмотреть действия, приводящие к истинности условия.
Алгоритм цикла со счетчиком.
Цикл со счетчиком или цикл с параметром является частным случаем цикла с предусловием. Отличие состоит в том, что в цикле со счетчиком задаются границы диапазона, по которым определяется количество повторений тела цикла.
Примеры цикла со счетчиком:
for i := 1 to 5 do .....
for i := 5 downto 1 do ...... {счетчик в обратную сторону}
for i := a to z do .......
Алгоритм цикла с параметром для обработки массива.
Массив - упорядоченная структура, предназначенная для хранения однотипных данных.
Упорядочение элементов в массиве происходит по их индексам.
Индекс - порядковый номер элемента.
Массив задается именем (заглавные латинские буквы), типом данных и размерностью.
Размерность - максимально возможное количество элементов в массиве. В один момент времени можно обратиться только к одному элементу массива. Для этого указывается имя массива и в скобках индекс элемента.
Массивы делятся на одномерные (линейные) и двумерные. Прообразом в математике для одномерного массива является вектор. Для двумерного – матрица.
Алгоритмы со структурой вложенных циклов.
В цикл, называемый внешним, могут входить один или несколько вложенных циклов, называемых внутренними.
Организация как внешнего, так и внутреннего цикла осуществляется по тем же правилам, что и простого цикла. Параметры внешнего и внутреннего циклов разные и изменяются не одновременно, т.е. при одном значении параметра внешнего цикла параметр внутреннего цикла принимает поочередно все значения.
Алексей Иванов
Опубликовано 28-08-2023
142