какие ключевые слова могут быть использованы в коде процедуры структуры развилка

Моделирование процедурной информации. Понятие алгоритма

Процедурная информация характеризует поведение (изменение состояний) информационного объекта. Поэтому восприятие процедурной информации от объекта делает возможным воспроизводить поведение информационного объекта в отраженном виде. В каком бы виде не выражалась (моделировалась) процедурная информация в основе её всегда лежит указание действий, которые необходимо выполнять, используя значения атрибутов (данные) модели фактографической информации.

Модель процедурной информации в информатике называют алгоритмом. Слово алгоритм происходит от имени выдающегося средневекового математика IX в. Абу Джафара ибн Мусы аль‑Хорезми, который, в частности, изложил правила выполнения арифметических операций над числами. В трудах европейских ученых, изучавших арабскую (десятичную) систему счисления, с течением времени «аль‑Хорезм» трансформировался в алгорифм, а затем в алгоритм. Термин «алгоритм» использовался ранее для обозначения последовательности операций над числами.

В широком смысле в информатике под алгоритмом понимается указание действий, которые необходимо выполнять над данными, чтобы получить требуемый конечный результат. При этом алгоритм должен обладать следующими основными свойствами:

· дискретность – представление алгоритма в виде упорядоченного множества шагов (действий, операций);

· определённость – однозначность понимания действий и порядка их выполнения. Применение одного и того же алгоритма разными исполнителями при одних и тех же условиях всякий раз должно приводить к одним и тем же результатам.

В процессе выполнения алгоритма осуществляется модификация значений атрибутов соответствующей фактографической модели (преобразование данных). Данные в алгоритме делятся на начальные (исходные), которые известны до начала работы алгоритма, и результаты. Кроме этих видов данных, в алгоритме могут использоваться и данные, создаваемые в процессе работы алгоритма как промежуточные результаты (промежуточные данные). Например, в алгоритме сложения N чисел результаты сложения k 2 + bX + c = 0. Значения коэффициентов a, b, c вводятся как исходные данные, соответствующие решаемому квадратному уравнению. Известно, что наличие действительных корней зависит от значения дискриминанта D, которое должно быть больше или равно 0. В противном случае корни будут комплексными. Поэтому необходимо вычислить дискриминант и затем проверить выполнение условия не отрицательности дискриминанта. Если условие выполняется, то алгоритм продолжается по ветке, где вычисляются известные формулы нахождения действительных корней квадратного уравнения. В результате будут получены и выведены значения обоих корней X₁ и X₂. В противном случае сообщается, что корни мнимые.

Рис. 9. Блок-схема алгоритма решения квадратного уравнения

Заметим, что алгоритмы в примерах различаются степенью детализации действий. Алгоритм решения квадратного уравнения имеет максимальную детализацию, не оставляющую сомнений относительно выполняемых операций. В алгоритме же перехода улицы блок «ПЕРЕЙТИ» может быть представлен более детально.

Блок-схемы алгоритмов внешне похожи на ER-модели фактографической информации. Однако они принципиально отличаются тем, что все графические элементы блок-схемы алгоритма обозначают действия, а графические элементы ER-модели никакого отношения к действиям не имеют, а обозначают сущности, связи и атрибуты.

Псевдокод

По мере детализации и возрастания количества действий, представленных в алгоритме, возникают существенные трудности, связанные с изображением алгоритма в графической форме (при его записи в виде блок-схемы). Чем более детально прорабатывается алгоритм, тем менее эффективным с позиции прагматики становится язык блок-схем. В этом случае для описания алгоритмов целесообразно применять псевдокод.

Псевдокод занимает промежуточное положение между естественным языком и специальными алгоритмическими языками. Он позволяет записывать алгоритм, используя некоторые ключевые слова для обозначения действий, реализуемых базовыми структурами блок-схем. Алгоритм, записанный на псевдокоде, представляется в виде некоторого текста. При этом псевдокод не ограничен какими-либо формальными синтаксическими правилами. Требуется только употребление ключевых слов, формирующих базовые алгоритмические структуры, и соблюдение правил записи, облегчающих понимание алгоритма.

При записи алгоритма на псевдокоде придерживаются следующих правил:

2. Структура «Следование» в псевдокоде выражается последовательностью фраз, записанных в отдельной строке. Например:

3. Структура «Развилка» реализуется на псевдокоде с помощью ключевых слов в виде:

Действие А будет выполнено в случае истинности высказывания, записанного между ключевыми словами ЕСЛИ и ТО, а действие Б в этом случае будет пропущено. И наоборот, если высказывание ложно, то пропускается действие А и выполняется действие Б. Ключевое слово ВСЕ_ЕСЛИ обозначает конец структуры «Развилка». После выполнения этой структуры управление передается на запись, непосредственно следующую за ключевым словом ВСЕ_ЕСЛИ. В псевдокоде допускается запись структуры развилки и с одной альтернативой:

4. Структура «Повторение» (цикл) организуется в виде:

При входе в цикл проверяется истинность высказывания. Действие А выполняется тогда и повторяется до тех пор, пока высказывание истинно. Если высказывание оказывается ложным, цикл сразу завершается, а управление передается на запись, непосредственно следующую за ключевым словом ВСЕ_ЦИКЛ. Запись называют телом цикла. Если в тело цикла входит запись, также являющаяся в свою очередь циклом, то допускается для большей наглядности алгоритма помечать ключевые слова этих структур своими индексами. Например:

Индексация ключевых слов допускается и для структуры «Развилка», если одна развилка входит в состав другой развилки.

6. Каждому алгоритму присваивается имя, которое записывается в начале псевдокода алгоритма (в заголовке) после ключевого слова АЛГОРИТМ. В конце, завершая псевдокод алгоритма, ставится ключевое слово ВСЕ_АЛГОРИТМ. Например:

7. Алгоритм может быть оформлен в виде вызываемой процедуры (подалгоритма). В этом случае после имени алгоритма в круглых скобках записывается список имен формальных параметров алгоритма. Например, АЛГОРИТМ Функция1(А, В, С). При вызове такого алгоритма для выполнения указывается его имя, а в скобках имена формальных параметров заменяются именами соответствующих фактических атрибутов, значения которых используются при выполнении как исходные данные, или которым будут присвоены результаты работы алгоритма. Между формальными и фактическими атрибутами должно обеспечиваться взаимно однозначное соответствие.

Процедуры позволяют повысить эффективность разработки сложных алгоритмов, используя модульный принцип их построения.

Приведем два примера оформления алгоритмов с использованием описанного выше псевдокода, соответствующих блок-схемам, представленным на Рис. 8 и Рис. 9.

1) Пример алгоритма перехода улицы:

2) Пример алгоритма (процедуры) решения квадратного уравнения:

АЛГОРИТМ Решение_квадратного_уравнения(а, b, с, D, Х1, Х2)

АЛГОРИТМ Решение_ уравнения

Решение_квадратного_уравнения(5, 4, 8, D, Х1, Х2)

Алгоритмический язык

В настоящее время разработано большое количество алгоритмических языков для различных прикладных областей автоматизации работы с информацией. В качестве достаточно широко известных универсальных алгоритмических языков (языков программирования) можно назвать Бейсик, Паскаль, Си.

Для иллюстрации приведем пример алгоритма на языке Паскаль, определяющего максимальное по абсолютному значению число из заданных 3-х чисел. Блок-схема алгоритма приведена на ….

Рис. 10 Алгоритм определения наибольшего по модулю числа

Этот же алгоритм, но записанный на языке Паскаль, будет иметь (в соответствии с блок-схемой) следующий вид:

Var A1, A2, A3, AMAX: real;

If A1>=A2 Then AMAX:=A1

If A3>AMAX Then AMAX:=A3;

Контрольные вопросы

1. Чем обусловлена необходимость моделирования информации?

2. Перечислите изученные средства моделирования фактографической информации.

3. Перечислите изученные средства моделирования процедурной информации.

4. Перечислите и охарактеризуйте конструктивные элементы ER‑модели.

5. Типы бинарных связей, используемых в ER‑модели.

6. Перечислите и охарактеризуйте конструктивные элементы реляционной модели.

7. В чем заключаются достоинства ER‑модели и реляционной модели?

8. В чем принципиальное отличие моделирования процедурной информации от моделирования фактографической информации?

9. Как называют модель процедурной информации и происхождение этого названия?

10. Что в широком смысле понимается под алгоритмом и его основные свойства?

11. Перечислите изученные средства разработки алгоритмов.

12. Представление базовых структур алгоритма в блок-схеме.

13. Охарактеризуйте технологию разработки алгоритма по принципу «сверху-вниз».

14. Охарактеризуйте псевдокод как средство разработки алгоритма.

15. Представления базовых структур алгоритма в псевдокоде.

16. Охарактеризуйте понятие процедуры (подалгоритма).

17. Отличие алгоритмического языка от псевдокода.

Кодирование информации

Построенная информационная модель в общем случае не является тождественным отражением информационного объекта (источника информации) уже по той причине, что информационная модель всегда строится с определенной степенью соответствия и с использованием специфического носителя информации. Кроме того, при построении информационной модели, как правило, целесообразно унифицировать форму представления данных. Получение данных в требуемом виде относится в информатике к проблеме кодирования информации.

Под кодированием информации, в общем случае, понимается преобразование данных из одной знаковой системы в другую знаковую систему при реализации информационных процессов. Используемые для кодирования информации стандартные знаковые системы называют системами кодирования, а получаемые в результате знаки называют кодами. Таким образом, при кодировании реализуется процесс получения и сопоставления кода соответствующему исходному информационному значению (данному).

Разработку знаковых систем для кодирования информации человечество начало задолго до появления средств автоматизации работы с информацией. Грандиозные достижения человечества – письменность и арифметика – есть не что иное, как системы кодирования речи и числовой информации. На практике используется множество различных систем кодирования. Например, ноты используются для кодирования звуковой информации, для кодирования информации о земной поверхности используют географические карты с нанесенными на них условными обозначениями и системой координат и т.п.

Одна и та же информация может быть закодирована в разных системах кодирования. Однако одним из фундаментальных открытий в информатике является открытие универсальной системы кодирования информации, в качестве которой выступает позиционная система счисления. Тот факт, что любая информация может быть закодирована числами, позволяет сделать вывод о том, что любую обработку информации можно представить алгоритмически как выполнение операций над числами. Это открытие определило в информатике направления научного поиска методов и средств автоматизации обработки информации любого происхождения.

Источник

If Условие1 Then

При задании такой последовательности Visual Basic проверяет Условие1. Если оно истинно, выполняются операторы этой ветви, затем происходит переход к оператору End If. Если условие ложно, то выполняются операторы, определяемые значением Условие2, записанные после ключевого слова ElseIf.

Пример. Структура «Развилка».

1.1.Ввести значения r и напечатать c + r, если d≤0 (1)

y=1.5 C 2 + 3.1, если d>0, где d = с+3.25

1.2.Входные данные: c, r- аргументы

1.3.Выходные данные: y- вещественное число

2.Математическое описание представлено зависимостью (1)

3.1.Для входа в код программы активируем форму

Private Sub Command1_Click()

Print c + r & Format (c + r, “0.00”)

1.1.Составить схему алгоритма вычисления функции: Z =

Печать значений x и y,если xy=1

1.2.Входные данные: x,y-вещественные числа

1.3.Выходные данные : z-вещественное число

2.Математическое описание представлено зависимостью (1)

Форма включает в себя следующие элементы управления:

— Три элемента управления «Текстовое окно»-для ввода исходных и вывода конечных данных

-Три элемента управления «Надпись»-для вывода текста, не редактируемого пользователем

-Элемент управления «Командная кнопка»-для запуска программы

Private Sub Command1_Click()

Const Pi As Double = 3.14

8.2.4. Функция iif

Функция IIF имеет следующий синтаксис:

Iif(логическое выражение, выражение1,выражение2)

В отличии от оператора If функция IIF вычисляет два значения, но в зависимости от значения условного выражения возвращает только одно: если значение условного выражения истинно, то функция возвращает значение первого выражения, в противном случае – второго. Выражения могут быть представлены константами или вычисляемыми выражениями.

9. Структура Цикл

Цикл – это основная алгоритмическая структура, которая используется для организации циклических вычислительных процессов. Под циклическим вычислительным процессом понимается процесс, в котором производятся вычисления по одним и тем же формулам, но при различных значениях параметров. Число повторений определяется значением некоторого логического выражения, зависящего от управляющей переменной (параметра цикла).

Организация циклического процесса требует введения следующих понятий:

параметр цикла (обозначим его х);

начальное значение параметра цикла (обозначим его х₀);

конечное значение параметра цикла (обозначим его х_к);

шаг изменения параметра цикла (обозначим его х_ш);

условие окончания цикла (зависит от вида циклического процесса).

Различают циклы с параметром и итерационные циклы. В циклах с параметром заранее известно конечное значение параметра цикла и число его повторений. Условие окончания цикла записывается в виде логического выражения х х_к. Если условие истинно, то циклический процесс продолжается, в противном случае заканчивается.

В итерационных циклах конечное значение параметра цикла заранее неизвестно. Цикл заканчивается в том случае, когда достигнута заданная точность вычислений.

Рассмотрим структуру Цикл с параметром. Для организации этого типа вычисляемых процессов используют циклы с пред- и постусловием. При этом различают простые циклические процессы (структура Цикл) и вложенные (структура Цикл в Цикле).

Источник

Условный оператор. Реализация структур Развилка, усеченная Развилка, вложенная Развилка.

Условный оператор IF … THEN … ELSE

Формат или общая запись оператора:

IF** **THEN** [**ELSE** ] End If

Условие – это логическое выражение, использующее операции сравнения, с помощью которых устанавливаются отношения между величинами.

Структура Развилка:

нет

В блоке 2 (структуры развилка) проверяется логическое условие Р. если оно истинно, то выполняется содержание блока 3, если ложно, то блока 4.

Усеченная структура Развилка:

Во многих случаях по условию «истинно» или «ложно» может выполняться группа операторов. В этом случае структура Развилки называется модифицированной. Алгоритм модифицированной структ; Развилка имеет вид:

Для реализации модифицированной структуры Развилка может

использоваться только условный оператор If записанный следующим

If условие Then (операторы) Else (операторы) End if

Вложенная структура Развилка:

Если в ходе вычислительного процесса в зависимости от сложности принимаемого решения требуется проверить несколько условий, то используется вложенная структура Развилка. Схема алгоритма может иметь вид:

Операторы Цикла. Реализация структуры Цикл, вложенный Цикл (Цикл в Цикле)

Предназначена для выполнения многократно повторяющихся операций, которые принято называть телом цикла.

да

нет

В блоке 2 параметру цикла А присваивается первоначальное значение.

В блоке 3 проверяется логическое условие R, зависящее от параметра цикла А.

В блоке 4 выполняется тело цикла повторяющихся операций, а в блоке 5 присваивается новое значение первоначальному параметру.

В VB для описания структуры циклов используется несколько типов операторов:

1. Оператор For … Next.

For = To [ step шаг] Next

Этот оператор используется тогда, когда заранее известно количество повторения цикла.

Цикл DO … LOOP; Do While Loop

Отличие оператора Do While Loop от Do Until Loop заключается в том, что в первом случае цикл выполняется пока выражение истинно, а во втором – пока выражение ложно.

Структура Цикл в Цикле:

При реализации структуры Цикл в Цикле вводятся следующие
понятия:

-параметр внешнего цикла (х);

-параметр внутреннего цикла (z);

-начальное значение параметра внешнего цикла (Хо);

— начальное значение параметра внутреннего цикла (Zq);

— конечное значение параметра внешнего цикла (xk);

— конечное значение параметра внутреннего цикла (zk)

— шаг изменения параметра внешнего цикла (Ах);

—шаг изменения параметра внутреннего цикла (Az);

—условие окончания внешнего цикла;

—условие окончания внутреннего цикла.

Тоже самое что и обычный цикл только внутри тело еще одного цикла, поэтому алгоритм более сложный.

С предусловием когда условие объявляется в начале, а с постусловием – когда в конце.

Основные понятия реляционной базы данных. Объекты базы данных.

Реляционная БД содержит множество взаимосвязанных объектов, в основе этого множества стоят двумерные таблицы. Простейшая БД состоит из единственной таблицы. Столбцы и строки таблицы принято на­зывать полями и записями. Основными характеристиками полей являются: имя, тип поля, размер, определяющий предельную длину данных, размещаемых в этом поле. Используются следующие типы данных: текстовый (String*255), поле MEMO (String*65535), числовой, да­та/время (Date), денежный (Currency), счетчик (Long), логический (Boolean), поле объекта OLE (Object), гиперссылка, мастер подстановок. Числовой тип данных имеет семь разновидностей: байт (Byte), целое (Inte­ger), длинное целое (Long), одинарное с плавающей точкой (Single), двой­ное с плавающей точкой (Double), код репликации, действительное. Поле типа «счетчик» может быть только считано, занесение уникального число­вого значения в это поле Access берет на себя. Текстовый тип может иметь выбираемую пользователем длину от 1 до 255 символов, по умолчанию предполагается длина 50 символов.

БД может состоять из нескольких таблиц, содержащих различную информацию. Таблицы могут быть попарно связаны между собой логиче­ски и физически. Логическая связь организуется выбором пары «связных» полей (по одному из каждой таблицы), типы которых совместимы. Физи­ческая связь означает совпадение данных в этих полях. Связи между таб­лицами дают возможность совместно использовать данные из различных таблиц, а также экономить машинное время и дисковую память.

Как правило, одно из пары «связных» полей является ключевым по­лем. Ключевое поле позволяет однозначно идентифицировать каждую за­пись таблицы. Простейшим типом такого поля может служить «счетчик».

Таблицы. Как мы уже говорили, это основные объекты любой базы данных. Во-пер­вых, в таблицах хранятся все данные, имеющиеся в базе, а во-вторых, таблицы хра­нят и структуру базы (поля, их типы и свойства).

Запросы.Эти объекты служат для извлечения данных из таблиц и предоставления их пользователю в удобном виде. С помощью запросов выполняют такие операции, как отбор данных, их сортировку и фильтрацию. С помощью запросов можно выпол­нять преобразование данных по заданному алгоритму, создавать новые таблицы, выполнять автоматическое наполнение таблиц данными, импортированными из других источников, выполнять простейшие вычисления в таблицах и многое другое.

Формы.Если запросы — это специальные средства для отбора и анализа данных, то фор­мы — это средства для ввода данных. Смысл их тот же — предоставить пользователю сред­ства для заполнения только тех полей, кото­рые ему заполнять положено. Одновременно с этим в форме можно разместить специаль­ные элементы управления (счетчики, раскры­вающиеся списки, переключатели, флажки и прочие) для автоматизации ввода. С помощью форм данные можно не только вводить, но и отображать.

Отчеты.По своим свойствам и структуре отчеты во многом похожи на формы, но предназначены только для вывода данных, причем для вывода не на экран, а на печатающее устройство (принтер).

Макросы и модули.Эти категории объектов предназначены как для автоматиза­ции повторяющихся операций при работе с системой управления базами данных, так и для создания новых функций путем программирования.

11. СУБД Access. Конструктор таблиц. Работа с таблицами

Создание таблиц.Работа с любыми объектами начинается с окна База данных. На левой панели данного окна сосредоточены элементы управления для вызова всех семи типов объектов программы. Создание таблиц начинается с выбора элемента управления Таблицы.На правой панели представлен список таблиц, уже имеющихся в составе базы, и приведены элементы управления для создания новой таблицы. Чтобы создать таб­лицу вручную, следует использовать значок Создание таблицы в режиме конструк­тора.

Окно Конструктора таблиц, фактически является графическим бланком для создания и редактирова­ния структуры таблиц. В первом столбце вводят имена полей. Если свойство Под­пись для поля не задано, то Имя поля станет одновременно и именем столбца буду­щей таблицы. Тип для каждого поля выбирают из раскрывающегося списка, открываемого кнопкой выбора типа данных. Эта кнопка — скры­тый элемент управления. Она отображается только после щелчка на поле бланка. Нижняя часть бланка содержит список свойств поля, выделенного в верхней части. Некоторые из свойств уже заданы по умолчанию. Свойства полей не являются обязательными. Их можно настраивать по желанию, а можно и не трогать. При создании таблицы целесообразно (хотя и не обязательно) задать ключевое поле. Это поможет впоследствии, при организации связей между таблицами. Для задания ключевого поля достаточно щелкнуть на его имени правой кнопкой мыши и в открывшемся контекстном меню выбрать пункт Ключевое поле.

Закончив создание структуры таблицы, бланк закрывают (при этом система выдает запрос на сохранение таблицы), после чего дают таблице имя, и с этого момента она доступна в числе прочих таблиц в основном окне База данных. Оттуда ее и можно открыть в случае необходимости. Созданную таблицу открывают в окне База данных двойным щелчком на ее значке. Новая таблица не имеет записей — только названия столбцов, характеризующие структуру таблицы. Заполнение таблицы данными производится обыч­ным порядком. Курсор ввода устанавливается в нужную ячейку указателем мыши. Переход к следующей ячейке можно выполнить клавишей TAB. Переход к очеред­ной записи выполняется после заполнения последней ячейки. В нижней части таблицы расположена Панель кнопок перехода. Ее элементами управления удобно пользоваться при навигации по таблице, имеющей большое число записей. После наполнения таблицы данными сохранять их не надо — все сохраняется авто­матически. Однако если при работе с таблицей произошло редактирование ее макета (например, изменялась ширина столбцов), СУБД попросит подтвердить сохранение этих изменений. Если возникнет необходимость изменить структуру таблицы (состав полей или их свойства), таблицу надо открыть в режиме Конструктора. Для этого ее следует выделить в окне База данных и щелкнуть на кнопке Конструктор.

Источник