Разветвляющиеся алгоритмы

На практике редко удается представить схему алгоритма решения задачи в виде линейной структуры. Часто в зависимости от каких-либо значений промежуточных результатов необходимо организовать вычисление либо по одним, либо по другим формулам.

Ветвление - такая схема, в которой предусмотрено разветвление указанной последовательности действий на два направления в зависимости от итога проверки заданного условия. В схемах такой структуры используется логический блок (рис. 2).

Рис. 2

Алгоритмы циклической структуры

Алгоритмы, отдельные действия в которых многократно повторяются, называются алгоритмами циклической структуры (повторение). Совокупность действий алгоритма, связанную с повторением, называют циклом.

А лгоритм - это организованная последовательного числа понятных действий, необходимых для решения любой задачи данного типа. При составлении алгоритмов решения достаточно большого круга задач нередко возникает потребность в неоднократном повторении одних и тех же команд. Алгоритм, составленный с использованием многократных повторений одних и тех же действий (циклов), называется циклическим.

О

Рис.3

днако слово “неоднократно” не значит “до бесконечности”. Организация циклов, никогда не приводящая к остановке в выполнении алгоритма, является нарушением требования его результативности -получение результата за конечное число шагов.

Циклических алгоритмов существует 3 модификации: цикл с предусловием, цикл с постусловием, цикл с параметром. Рассмотрим графическое представление циклического алгоритма с предусловием. В начале проверяется условие выполнения цикла, если логическое выражение условия принимает значение истина, тогда выполняется совокупность действий называемых телом цикла. Потому что тело цикла расположено после проверки условия цикл с предусловием может, не выполнится ни разу.

Цикл «Пока» отличается от цикла «До» тем, что здесь проверка условия проводится до выполнения тела цикла. Если при первой проверке условие выхода из цикла выполняется, то тело цикла не выполняется ни разу.

Т акой вариант использования цикла, управляемый предусловием, называется цикл “пока”.

Пока условие=Истина,

Повторять тело цикла

конец цикла

Если условие принимает значение ложь, то происходит выход из цикла на команду, записанную после строки “конец цикла”. Здесь условие продолжение цикла.

Возможен другой случай, когда тело цикла выполняется, по крайней мере, один раз и будет повторяться до тех пор, пока не станет истинным условие. Такая организация цикла, когда его тело расположено перед проверкой условия, носит название цикла с постусловием или цикла “До”.

Истинность условия в этом случае - причина окончания цикла. Отметим, что возможна с постусловием и при организации циклу “пока”.

С

Рис.3

овременные языки программирования имеют достаточный набор операторов, реализующих как циклы “пока”, так и циклы “до”.

Отметим основное отличительное свойство циклических алгоритмов: количество действий, исполняемых в процессе работы такого алгоритма, может существенно превышать количество команд, из которых организован цикл.

Циклический алгоритм с параметром используется для известного повторения тела цикла. Величина, с изменение которой связано многократное выполнение тела цикла, называется параметром цикла. Для каждого значения параметра цикла исполняется тело цикла.

Для изображения алгоритмов циклов с параметром используется блок «модификация» (рис.4). В блоке «модификация» объединяются несколько блоков: подготовка цикла, проверка окончания, изменение параметра цикла (подготовка очередного шага). В блоке «модификация» записывается параметр цикла, знак равенства (присваивания), начальное значение параметра цикла, конечное значение параметра ц икла и шаг изменения параметра цикла.