17. Основные правила композиции структурированных программ. Базисы Вирта и Дейкстры. Эквивалентность базисов.
Основные правила композиции структурированных программ.
Структурированные алгоритмы - это алгоритмы, которые строятся с использованием только трех правил композиции вычислительных действий (3 управляющие структуры):
- последовательные действия (следование);
- альтернативные действия (выбор);
- повторяемые действия (цикл).
Ограничение этими тремя правилами обеспечивает разработку алгоритмов и программ, удовлетворяющих принципу Э.Дейкстры, согласно которому текстуальная упорядоченность программ должна совпадать с порядком их выполнения.
Структурированные алгоритмы и программы легко понимаемы, модифицируемы, в них легче находить ошибки, по ним легче производить анализ правильности программ.
Управляющие структуры образуют базис.
Базис Дейкстры: следование, выбор, цикл «пока».
Базис Вирта: следование, выбор, цикл «до». Св-ва базиса:
- независимость (каждая из базисных структур не может быть представлена комбинацией 2-х других);
- полнота (любой алгоритм может быть осуществлен с помощью них);
- эквивалентность базисов (следование и выбор сохраняются, а циклы «до» и «пока» взаимозаменяемы).
18. Последовательность действий. Особенность реализации в языке Паскаль.
Последовательность действий – каждое действие следует за предыдущим.
Блок-схема:
<оператор
1>
<оператор 2>
Запись на языке Псевдокод:
<оператор 1>
<оператор 2>
…………………….
Запись на языке Паскаль:
Begin
<op1>;
<op2>
End
(Составной оператор)
19. Альтернативные действия. Альтернатива и полуальтернатива. Особенность реализации в языке Паскаль. Синтаксис и семантика.
На языке Паскаль:
If <логическое выражение> then
<оператор 1>
Else
<оператор 2>;
Б) Полуальтернатива
If <логическое выражение> then
<оператор>;
20. Повторяемые действия. Реализация итерационных циклов пока и до в языке Паскаль. Синтаксис и семантика, особенность реализации.
Циклы в Паскаль представляют собой многократно - повторяющиеся действия.
Цикл ДО:
Repeat — это цикл, в котором условие стоит после тела . Причем оно выполняется тогда и только тогда, когда результат условия false; как только логическое выражение становится true, выполнение цикла прекращается.
Repeat
<оператор #1>; <оператор #2>; <оператор #3>; . . .
Until <условие>
Читается так: "Выполнять оператор #1, оператор #2. : до выполнения условия".
Цикл ПОКА:
while — это цикл, в котором условие стоит перед телом. Причем тело цикла выполняется тогда и только тогда, когда условие true; как только условие становится false, выполнение цикла прекращается.
While имеет формат:
while < условие> do <оператор 1>; {Пока … делай ….}
Данный цикл подходит только для одного оператора, если же вы хотите использовать несколько операторов в своем коде, вам следует заключить их в операторные скобки — begin и end; .
21. Реализация параметрического цикла в языке Паскаль. Синтаксис и семантика, ограничения при использовании.
Часто некоторые действия необходимо повторять более одного раза, причем количество повторений можно заранее вычислить. К примеру - обработать последовательно элементы некоторого массива. Для эффективной реализации такого рода алгоритмов в ЯП включаютциклы с параметром.
Операторы цикла используются для многогратного повторения входящих в состав операторов. В языке Турбо паскаль различают операторы цикла типа арифметической прогрессии (оператор цикла со счетчиком FOR) с шагом +1 или -1 и операторы цикла итерационного типа (While и Repeat)
Оператор цикла типа арифметической прогрессии используется, если заранее известно количество повторений цикла и шаг изменния параметра цикла +1 или -1.
For<параметр цикла>:=<выражение1> to <выражение 2> do <оператор(тело цикла>; - шаг изменения параметра цикла +1
Downto - -1