O fluxograma: programas, objectos, componentes, Construção

No mundo de hoje da tecnologia digital é a base para a programação dos vários computadores, gadgets e outros equipamentos eletrônicos. E a capacidade de criar rapidamente e corretamente um fluxograma serve a fundação, a base da ciência. Este esquema é um modelo gráfico do processo que deve ser seguido equipamento. É constituída por unidades funcionais individuais que executam finalidade diferente (início / fim de entrada / saída, uma chamada de função, e assim por diante. D.).

Algoritmo e algoritmização

Na verdade, o algoritmo é uma instrução comum sobre a seqüência em que você deve executar alguns passos no processamento de dados brutos para o resultado desejado. Além disso, o termo é usado frequentemente conceito de algorítmica. Entende-se como um conjunto de métodos e técnicas de elaboração de sequência para tarefas específicas.

Muitas vezes, o algoritmo não é usado como um guia para o computador, bem como o esquema para executar qualquer ação. Isto torna possível notar a eficiência ea eficácia deste soluções de processo, para corrigir eventuais erros, e compará-la a outras soluções semelhantes antes da introdução do computador. Além disso, o algoritmo é a base para a formulação do programa que você quer escrever em uma linguagem de programação, a fim de continuar a implementar o processo de processamento de informações no PC. Hoje ganhou destaque duas maneiras práticas de construção de tais sequências. O primeiro é a descrição incrementais verbal, eo segundo – um problema fluxograma. O primeiro deles foi significativamente menos comum. Isto é devido à falta de clareza e detalhamento. O segundo método, pelo contrário, é um meio muito conveniente de uma sequência de imagens. É amplamente distribuída tanto no treinamento e na literatura científica.

fluxogramas elementos

Um diagrama de blocos do programa de algoritmo é uma sequência de caracteres gráficos que prescrevem realizar operações específicas, bem como as ligações entre eles. Dentro de cada uma dessas imagens contém informações sobre a tarefa a ser executada. O tamanho ea configuração do caráter gráfico, ea ordem de seqüências de registro regulada GOST 19003-80 e GOST 19002-80.

Considere os elementos básicos do gráfico de fluxo (nos exemplos foto fornecida da marca).

1. Processo – acção ou sequência de acções de computação.

2. Solução – Verifique as condições especificadas.

3. Modificação – cabeçalho do ciclo.

4. O processo de pré-definida – o recurso ao procedimento.

5. Documento – impressão e saída de dados.

6. Os cartões perfurados – informações que entram.

7. I / O – entrada / saída.

8. Conector – entreferro linhas.

9. Iniciar / Parar – início, fim, parar, iniciar, a entrada ea saída são utilizados em algoritmos de auxiliares.

10. Comentário – é utilizado para a colocação de cartazes.

11. Os fluxos verticais e horizontais – a direcção da sequência, a ligação entre os blocos.

12. Fusão – fluxos de compostos.

13. conector intersticial – marca que simboliza a transição para a outra folha.

regras de inscrição

A construção do diagrama de fluxo é realizada sobre os requisitos específicos soletradas GOST. Por exemplo, apenas as linhas horizontais ou verticais são usados em conjunção símbolos gráficos. Flui da direita para a esquerda e de baixo para cima, sempre marcada por setas. Outras linhas não pode ser marcada. A distância entre correntes paralelas não deve ser inferior a três milímetros, e entre os outros elementos – não inferior a cinco milímetros. tamanho do bloco deve ser um múltiplo de cinco. A proporção de horizontal para vertical, símbolo gráfico é de 1,5. Às vezes pode ser igual a dois. Por conveniência de descrição, gráficos devem ser numerados. Pela natureza das ligações distinguir tipos linear fluxograma, cíclico e estrutura de ramificação.

Variáveis, constantes e células de memória

Para uma melhor compreensão do princípio de funcionamento do algoritmo pode ser considerado uma máquina simples. Ele é composto de memória, constituído por células; gravação / cabeça de leitura; processador. Qual é o princípio de funcionamento deste dispositivo? A cabeça, tendo recebido a ordem do processador, grava dados para a célula ou lê constantes. No caso mais simples, este será o número de aritmética. Além disso, as constantes pode ser uma estrutura de dados da cadeia de caracteres e outros. Sob entendido célula de memória variável em que a informação é armazenada. Durante a execução do algoritmo de dados diferentes podem ser escritas de tal célula. Por este princípio, os computadores pessoais e outros aparelhos eletrônicos. O algoritmo para executar qualquer tarefa é um conjunto de comandos para leitura ou escrita de dados na célula de memória.

matrizes

Arrays são outro tipo de variáveis indexadas. Na verdade, uma coleção de células que compartilham uma designação comum. Matrizes distinguir bidimensional, tridimensional, e assim por diante. D. A mais simples destas é um número de células consecutivas. Essa matriz tem seu próprio nome. Cada elemento tem seu próprio número – índice. Constante, armazenadas em uma célula chamado um elemento de matriz.

O tipo bidimensional nos seus elementos localização reminiscentes de uma matriz. As células em tal matriz são caracterizados por dois índices (que se assemelha a um tabuleiro de xadrez com células numeradas). O mesmo princípio é aplicado e mais estrutura tridimensional.

algoritmos lineares

Este tipo de fluxogramas de sequência (exemplos são dadas neste artigo) é caracterizada por realizar desde o início até ao fim para baixo. Neste caso, a máquina efectua uma operação ele fixado passo a passo. Toda ação é tratada pelo processador. Além de computação, ele ordena a / cabeça de leitura de gravação, onde e que para gravar e como a considerar, se necessário. O resultado final é escrita em células de memória, cada uma das quais tem o seu índice e armazena a sua constante.

ramificando algoritmos

Na prática, um tipo linear é extremamente rara. Muitas vezes, é necessário para providenciar a sequência dos quais, dependendo das condições dadas prossegue de acordo com um determinado ramo. O fluxograma compreende o elemento do tipo ramificado "solução", através do qual uma certa condição é verificada, e os mais a mais ramos em sequência.

Fluxogramas: Exemplos

Considere como o algoritmo opera ramificada. Como um exemplo, ter a função de: z = y / x. Ele é visto a partir da condição de que a equação tem uma limitação – não pode ser dividido por zero. Por isso, é necessário eliminar a decisão e notificar o usuário sobre o erro. Primeiro elaborado fluxograma. Será composto por sete blocos. O primeiro símbolo gráfico – "The Beginning", o segundo – "Enter" aqui deve definir os valores de X e Y. Isto é seguido por uma "solução" do bloco, que é realizada a verificação da condição de X = 0. Neste caso, a máquina realiza uma reconciliação com a constante celular se o valor de entrada vai coincidir com ele, em seguida, o algoritmo vai para um ramo de decisão "Sim". Neste caso, o controle é transferido para a quarta unidade ea máquina emite um "erro", o trabalho termina em "End" sétimo símbolo. Se o resultado for negativo, então o quinto processo dividindo símbolo gráfico é realizada eo Z. valor determinado no sexto resultado saída do bloco na tela.

round robin

Muitas vezes, na resolução de problemas é necessário repetir a execução de qualquer operação na mesma dependência para vários valores das variáveis e produzir múltiplas passagem no mesmo segmento do procedimento. Tais áreas são chamadas de ciclos e o algoritmo – cíclica. Usando este método reduz significativamente a própria sequência. algoritmos cíclicos podem ser divididos em dois tipos: um de antemão desconhecido e uma quantidade conhecida de tal avanço passa.

Exemplo soluções de ramificação algoritmo

Considere um exemplo no qual dada fluxograma de antemão com um número desconhecido de passes. Para fazer isso, para resolver o problema – especificar o número mínimo de membros da série de números naturais, a quantidade de que excede o número de K. Este diagrama de blocos é constituído por oito caracteres. Em primeiro lugar, introduzir o valor de K (№2). Em seguida, no bloco 3 variável R é definido como "uma", que significa que ele irá começar a contar os números naturais. A quantidade acumulada de C no início é definido como "zero". Em seguida, o controlo é transferido para o quinto bloco, em que a execução do comando leva lugar: C = C + P. Isto é, a soma de valores células C e P, e o resultado é substituído em C. Após a adição do primeiro termo da sequência é verificada №6 condições unitários – se a soma excede um número predeterminado K? Se a condição não é satisfeita, então o controlo passa para o quarto bloco, onde a variável n é aumentado por um, e o processamento continua de novo para bloquear №5. Este procedimento irá ter lugar, enquanto as seguintes condições são satisfeitas: C> K, isto é, valor acumulado ultrapassa um valor predeterminado. A variável n é um ciclo contador. Próximo avance para o bloco №7, em que imprimiu os resultados.

Algoritmos contendo estrutura de loop aninhado

Muitas vezes, a necessidade de criar um laço com a solução algorítmica do problema, que tem no seu corpo um ciclo diferente. É considerada a norma. Tais elementos são chamadas estruturas de ansa aninhados. Sua ordem pode ser muito grande. Ela é determinada por um método que proporcione a solução necessária do problema. Por exemplo, no processamento de matriz unidimensional, como uma regra, construído um fluxograma ciclos sem anexos. No entanto, em alguns casos, para resolver tais problemas é necessário selecionar uma versão de apenas uma tal decisão. Note-se que todos os loops aninhados, incluindo o primeiro (externa) deve conter contadores com nomes diferentes. Fora eles podem ser usados como variáveis comuns fora do seu ciclo.

algoritmos auxiliares

Este tipo de sequência é um análogo das rotinas de linguagem. O algoritmo auxiliar tem um nome e um parâmetro chamado formal. Nome dado para distingui-lo entre outros, e os parâmetros do papel da saída e entrada de funções matemáticas. Eles são escolhidos de uma forma que foi esgotado o conjunto completo de quantidades necessárias. Muitas vezes, um único e mesmo parâmetro formal é entrada e saída. Por exemplo, em um tal algoritmo pode ser aplicado à matriz de entrada, para processamento. Na parte resultante, que pode ser apresentada sob uma forma modificada, como um parâmetro de saída. Entre os tipos de algoritmos auxiliares distinguir entre as funções e procedimentos.

algoritmo de decomposição

É definida como a expansão do sistema geral do algoritmo no suporte (funções e procedimentos) e a cabeça. Este método é muito simples, quando o algoritmo é dado um diagrama de blocos – primeiro isolar porções da mesma, são responsáveis pela maior parte do trabalho. As fases mais difíceis são feitos como uma função de nível superior e procedimentos. Além disso, eles são divididos em áreas elementares de baixo nível. Ela emprega o princípio de "a partir do complexo ao simples." É realizada desde que o algoritmo não será desmontado em seus elementos mais simples. Normalmente, a sequência de decomposição decisão consiste em três fases principais: a entrada de dados, Classificação de uma matriz, a saída da matriz classificada. Os primeiros e últimos estágios, por causa de sua simplesmente não precisa a expansão, para que eles executar no algoritmo principal. Mas o segundo é um muito complexos cálculos auto-fragmento, de modo que é normalmente exibida num bloco separado. fases de triagem, por sua vez, dividido em duas partes: a necessidade de procedimento de estabelecimento de (N-1) vezes de de passagem de uma matriz predeterminada e encontrar a menor elemento na matriz fragmento, seguido de rearranjo para a porção inicial do seu elemento. Desde o último passo é repetido várias vezes, ele é registrado como um processo separado.