Занятие 5. Выполнение блок-схем

Блок-схема сама по себе не содержит ответа. Чтобы получить результат, нужно выполнить блок-схему.

Выполнение блок-схемы – это прохождение всех действий блок-схемы согласно алгоритму от блока Начало до блока Конец для получения результата.

Если блок-схема составлена корректно, то, выполнив ее, человек получит ответ к своей задаче. Если же при составлении блок-схемы были допущены ошибки, то исполнитель либо вообще не дойдет до блока Конец, либо получит неверный ответ.

Для выполнения нам понадобится поле для расчетов (аналог «оперативной памяти») и поле для вывода результата (аналог экрана для вывода данных). Экран будем показывать несколько раз в зависимости от вывода новых данных на экране.

Выполнение блок-схемы для примера 3. Даны числа a =2, b =7. Вычислить сумму S и разность R чисел a и b.

Выполнение блок-схемы приведем в таблице 2.

Таблица 2

Выполнение блок-схемы для примера 3

Расчеты: Начало a =2 b =7 S=a+b ={подставляем значения a и b }=2+7=9 R=a-b ={подставляем значения a и b }=2-7=-5 Выводим на экран S =9, R =-5: Вывод данных (экран) S=9 R=-5 Конец.

Выполнение блок-схемы для примера 6. Даны числа a =2, b =7. Вычислить сумму S и разность R чисел a и b. Сравнить полученные значения S и R и указать большее из них.

Выполнение блок-схемы приведем в таблице 3.

Таблица 3

Выполнение блок-схемы для примера 6

Расчеты: Начало a =2 b =7 S=a+b =2+7=9 R=a-b =2-7=-5 Выводим на экран S =9, R =-5: Вывод данных (экран) S=9 R=-5 S > R 9>-5 да, верно Выводим на экран «Max S»: Вывод данных (экран) S=9 R=-5 Max S Конец.

Выполнение блок-схемы для примера 9. Даны числа a, b. Известно, что число а меняется от -10 до 10 с шагом 5, b =7 и не изменяется. Вычислить сумму S и разность R чисел a и b для всех значений a и b.

Выполнение блок-схемы с предусловием приведем в таблице 4.

Таблица 4

Выполнение блок-схемы с предусловием для примера 9

Расчеты: Начало b =7 a =-10 a ≤10 -10≤10 да, верно S=a+b =-10+7=-3 R=a-b =-10-7=-17 Вывод S, R a = a +5=-10+5=-5 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 -5≤10 да, верно S=a+b =-5+7=2 R=a-b =-5-7=-12 Вывод S, R a = a +5=-5+5=0 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 0≤10 да, верно S=a+b =0+7=7 R=a-b =0-7=-7 Вывод S, R a = a +5=0+5=5 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 5≤10 да, верно S=a+b =5+7=12 R=a-b =5-7=-2 Вывод S, R a = a +5=5+5=10 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 10≤10 да, верно S=a+b =10+7=17 R=a-b =10-7=3 Вывод S, R a = a +5=10+5=15 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 15≤10 нет, ложно {выходим из цикла} Конец.

Экран S=-3 R=-17 Экран S=-3 R=-17 S=2 R=-12 Экран S=-3 R=-17 S=2 R=-12 S=7 R=-7 Экран S=-3 R=-17 S=2 R=-12 S=7 R=-7 S=12 R=-2 Экран S=-3 R=-17 S=2 R=-12 S=7 R=-7 S=12 R=-2 S=17 R=3

Виполнение блок-схемы с постусловием приведем в таблице 5.

Таблица 5

Выполнение блок-схемы с постусловием для примера 9

Расчеты: Начало b =7 a =-10 S=a+b =-10+7=-3 R=a-b =-10-7=-17 Вывод S, R a = a +5=-10+5=-5 a ≤10 -5≤10 да, верно {Идем по стрелке вверх} S=a+b =-5+7=2 R=a-b =-5-7=-12 Вывод S, R a = a +5=-5+5=0 a ≤10 0≤10 да, верно {Идем по стрелке вверх} S=a+b =0+7=7 R=a-b =0-7=-7 Вывод S, R a = a +5=0+5=5 a ≤10 5≤10 да, верно {Идем по стрелке вверх} S=a+b =5+7=12 R=a-b =5-7=-2 Вывод S, R a = a +5=5+5=10 a ≤10 10≤10 да, верно {Идем по стрелке вверх} S=a+b =10+7=17 R=a-b =10-7=3 Вывод S, R a = a +5=10+5=15 a ≤10 15≤10 нет, ложно {выходим из цикла} Конец.

Экран S=-3 R=-17 S=2 R=-12 Экран S=-3 R=-17 S=2 R=-12 S=7 R=-7 Экран S=-3 R=-17 S=2 R=-12 S=7 R=-7 S=12 R=-2 Экран S=-3 R=-17 S=2 R=-12 S=7 R=-7 S=12 R=-2 S=17 R=3

Пример 10. Даны числа a, b. Известно, что число а меняется от -10 до 10 с шагом 5, b =7 и не изменяется. Вычислить сумму S и разность R и сравнить полученные значения суммы и разности для всех значений a и b.

Напомним блок-схему на рис. 16.

Рис. 16 Блок-схема для примера 10

Выполнение блок-схемы с предусловием приведем в таблице 6.

Таблица 6

Выполнение блок-схемы с предусловием для примера 10

Расчеты: Начало b =7 a =-10 a ≤10 -10≤10 да, верно S=a+b =-10+7=-3 R=a-b =-10-7=-17 Вывод S, R S > R -3>-17 да, верно Вывод «Max S» a = a +5=-10+5=-5 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 -5≤10 да, верно S=a+b =-5+7=2 R=a-b =-5-7=-12 Вывод S, R S > R 2>-12 да, верно Вывод «Max S» a = a +5=-5+5=0 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 0≤10 да, верно S=a+b =0+7=7 R=a-b =0-7=-7 Вывод S, R S > R 7>-7 да, верно Вывод «Max S» a = a +5=0+5=5 a ≤10 5≤10 да, верно {Идем по стрелке вверх} S=a+b =5+7=12 R=a-b =5-7=-2 Вывод S, R S > R 12>-2 да, верно Вывод «Max S» a = a +5=5+5=10 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 10≤10 да, верно S=a+b =10+7=17 R=a-b =10-7=3 Вывод S, R S > R 17>3 да, верно Вывод «Max S» a = a +5=10+5=15 {Идем по стрелке вверх} a ≤10 15≤10 нет, ложно {выходим из цикла} Конец.

Вывод данных (экран) S=-3 R=-17 Max S Вывод данных (экран) S=-3 R=-17 Max S S=2 R=-12 Max S Вывод данных (экран) S=-3 R=-17 Max S S=2 R=-12 Max S S=7 R=-7 Max S Вывод данных (экран) S=-3 R=-17 Max S S=2 R=-12 Max S S=7 R=-7 Max S S=12 R=-2 Max S Вывод данных (экран) S=-3 R=-17 Max S S=2 R=-12 Max S S=7 R=-7 Max S S=12 R=-2 Max S S=17 R=3 Max S

В процессе составления блок-схемы важно «ходить» по стрелкам из блока в блок, следить, чтобы не получалось «тупиковых ситуаций». Такая ситуация возникает, если составитель блок-схемы не нарисовал стрелку из блока. Также частой ошибкой является замыкание стрелки не в тот блок, например при реализации циклического алгоритма.

Краткие итоги:

Любой алгоритм может быть реализован с помощью блок-схемы. Для каждого вида алгоритма предусмотрена своя конструкция из определенных блоков. Проверка блок-схемы и получение результата достигается при выполнении блок-схемы.

Вопросы:

1. Что такое блок-схема?

2. Какие типы блоков бывают?

3. Какие блоки используются при реализации линейного, разветвляющегося, циклического алгоритмов?

4. Можно ли составить разные варианты блок-схем для одной и той же задачи?

5. Какие виды циклического алгоритма бывают?

6. Какие пункты должны присутствовать в любом цикле?

7. Что такое выполнение блок-схемы?

8. Для чего следует выполнять блок-схему?

Упражнения:

1. Составьте блок-схемы для задачи по походу в магазин за яблоками. Используйте линейный, разветвляющийся и циклический алгоритмы.

2. Составьте блок-схему для нахождения корней квадратного уравнения через дискриминант. Используйте разветвляющийся алгоритм. Получите ответ, выполнив блок-схему.

3. Составьте блок-схемы для вывода на экран целых чисел от 1 до 10. Используйте цикл с предусловием, с постусловием. Выполните блок-схемы.