Flytskjemaet: programmer, objekter, komponenter, Anlegg

I dagens verden av digital teknologi er grunnlaget for programmering av ulike datamaskiner, gadgets og annet elektronisk utstyr. Og evnen til å raskt og korrekt skape et flytdiagram serverer fundamentet, grunnlaget for vitenskapen. Denne ordningen er en grafisk modell av den prosess som må følges utstyr. Det består av enkelte funksjonsenheter som utfører forskjellige formål (start / ende-inngang / utgang, et funksjonskall, og D. osv.).

Algoritme og algorithmization

Faktisk er algoritmen en felles instruksjon på i hvilken rekkefølge man må utføre visse trinn i behandlingen av rå data til det ønskede resultat. I tillegg er begrepet ofte brukt begrepet algoritmisk. Det er forstått som et sett av metoder og teknikker for å trekke opp sekvens for bestemte oppgaver.

Ofte er algoritmen ikke brukes som en guide for datamaskinen, samt ordningen til å utføre en handling. Dette gjør det mulig å legge merke til effektiviteten av denne prosessen løsninger for å rette opp eventuelle feil, og å sammenligne det med andre lignende løsninger før innføringen av datamaskinen. I tillegg er algoritmen grunnlaget for utformingen av programmet du ønsker å skrive i et programmeringsspråk, for ytterligere å gjennomføre prosessen av informasjonsbehandling på PC. I dag ble kjent to praktiske måter å konstruere slike sekvenser. Den første er inkrementell verbal beskrivelse, og den andre - et flyt problem. Den første av dem var betydelig mindre vanlig. Dette er på grunn av mangel på klarhet og detaljnivå. Den andre metoden, tvert imot, er en meget praktisk hjelp av en bildesekvens. Det er utbredt både i trening og i vitenskapelig litteratur.

Elements flytskjemaer

Et blokkdiagram av programmet algoritmen er en sekvens av grafiske tegn som foreskriver utføre bestemte operasjoner, såvel som forbindelsene mellom dem. Innenfor hver av disse bildene inneholder informasjon om oppgaven som skal utføres. Størrelsen og utformingen av den grafiske tegn, og rekkefølgen av registrerings sekvenser regulert GOST 19003-80 og GOST 19002-80.

Betrakt de grunnleggende elementene i flytdiagram (i foto gitt eksempler på mark).

1. Prosess - beregning handling eller sekvens av handlinger.

2. Løsning - Sjekk de angitte forhold.

3. Modifikasjon - syklus spissen.

4. fastsatt prosess - ty til fremgangsmåten.

5. Dokument - utskrift og datautgang.

6. hullkort - legge inn informasjon.

7. I / O - input / output.

8. Koblings - gap flukslinjer.

9. Start / stopp - start, slutt, stopp, start, inngang og utgang er brukt i hjelpe algoritmer.

10. Kommentar - brukes til å plassere plakater.

11. De vertikale og horisontale strømmer - retningen av sekvensen, koblingen mellom blokkene.

12. Sammenstilling - sammensatte strømmer.

13. Mellomliggende kontakt - merket symboliserer en overgang til et annet ark.

regler Inscription

Konstruksjonen av flytskjemaet blir utført på de spesifikke krav stavet GOST. For eksempel, er bare horisontale eller vertikale linjer som brukes i forbindelse grafiske symboler. Strømmer fra høyre til venstre og fra bunn til topp, alltid merket med piler. Andre linjer kan ikke merkes. Avstanden mellom parallelle strømmer bør ikke være mindre enn tre millimeter, og mellom de andre elementer - ikke mindre enn fem millimeter. Blokkstørrelse må være et multiplum av fem. Forholdet mellom vannrett til lodd grafisk symbol er 1,5. Noen ganger kan det være lik to. For å lette beskrivelsen, bør grafikk være nummerert. Av arten av bindinger skille typer flytskjema lineær, syklisk og forgrenet struktur.

Variabler, konstanter og minnecellene

For en bedre forståelse av operatørselskapene prinsippet av algoritmen kan betraktes som en enkel maskin. Det består av hukommelse, som består av celler; innspilling / lesehode; prosessor. Hva er den virkemåte av denne enheten? Hodet, etter å ha mottatt ordre fra prosessoren, skriver data til cellen eller leser konstanter. I det enkleste tilfellet, vil dette være antall aritmetikk. Videre kan konstantene være en datastruktur av tegnstrengen og andre. Under forstås variable datalager hvori informasjon blir lagret. Under utførelsen av algoritmen forskjellige data kan skrives i en slik celle. På dette prinsippet, personlige datamaskiner og annen elektronikk. Algoritmen for å utføre en hvilken som helst oppgave er et sett med kommandoer for lesing eller skriving av data i minnecellen.

arrays

Arrays er en annen form for indekserte variabler. Faktisk, en samling av celler som deler en felles betegnelse. Arrays skille todimensjonal, tredimensjonal, og så videre. D. Den enkleste av disse er et antall påfølgende celler. Et slikt utvalg har sitt eget navn. Hvert element har sitt eget nummer - index. Konstant, som er lagret i en celle kalt et oppstillingselement.

Det todimensjonale type i dens sted elementer som minner om en matrise. Cellene i en slik sammenstilling er karakterisert ved to indekser (det ligner et sjakkbrett med nummererte celler). Det samme prinsipp er implementert og mer tredimensjonal struktur.

lineære algoritmer

Denne type sekvensflytskjemaer (eksempler er angitt i denne artikkel) er karakterisert ved å utføre fra begynnelse til slutt nedover. I dette tilfelle vil maskinen utføre en forutbestemt operasjon det trinnvis. Enhver handling håndteres av prosessoren. Foruten databehandling, beordrer han skrive / lesehode, hvor og hva du skal ta opp og hvordan du kan vurdere, hvis det er nødvendig. Det endelige resultatet er skrevet inn i lagerceller, som hver har sin hovedside og lagrer konstant.

forgrening algoritmer

I praksis er en lineær typen ekstremt sjeldne. Det er ofte nødvendig å anordne sekvensen til denne, alt etter gitte betingelser utbytte i henhold til en spesiell gren. Flytskjemaet omfatter den forgrenede elementtype "løsning", gjennom hvilken en bestemt tilstand er markert, og jo mer de flere grener i rekkefølge.

Flytskjemaer: Eksempler

Vurdere hvordan algoritmen opererer forgrenet. Som et eksempel tar funksjonen: z = y / x. Det ses av den betingelse at den ligningen har en begrensning - kan ikke deles av null. Så det er nødvendig å eliminere avgjørelsen og varsle brukeren om feilen. Først tegnet flytskjema. Det vil bestå av syv blokker. Den første grafisk symbol - "begynnelsen", den andre - "Enter" her skal angi verdiene av X og Y. Dette blir fulgt av en blokk "oppløsning", blir det foretatt kontroll av tilstanden X = 0. I dette tilfellet bærer maskinen ut en forsoning med cellekonstanten dersom inngangsverdien vil falle sammen med den, så algoritmen går til en beslutning gren "Ja". I dette tilfellet, overføres styringen til den fjerde enhet og maskinen avgir et "feil", det arbeid avsluttes i "End" sjuende symbolet. Hvis resultatet er negativt, da det femte grafisk symbol å dele prosessen utføres, og den bestemte verdien Z. I den sjette blokken utgangsresultatet på skjermen.

round robin

Ofte, i å løse problemer er det nødvendig å gjenta utførelsen av en hvilken som helst operasjon på den samme avhengighet for forskjellige verdier av de variable og produsere multiple passasje på samme segment av prosedyren. Slike områder kalles sykluser og algoritmen - syklisk. Ved hjelp av denne fremgangsmåten reduserer sekvensen i seg selv betydelig. Sykliske algoritmer kan deles inn i to typer: en på forhånd ukjent og en kjent mengde av en slik på forhånd passerer.

Eksempel oppløsninger forgrening algoritmen

Vurdere et eksempel der gitt flyt forhånd med et ukjent antall passeringer. For å gjøre dette, for å løse problemet - angi minimum antall medlemmer i rekken av naturlige tall, mengden som overstiger antall K. Denne blokkdiagram består av åtte tegn. Til å begynne med gå inn verdien av K (№2). Deretter, i blokk 3 variabel Ri er satt til "en", betyr det at det vil begynne å telle de naturlige tall. En kumulativ mengde av C i begynnelsen settes til "null". Deretter overføres styringen til den femte blokken, karakterisert ved utførelse av kommandoen foregår: C = C + P. Det vil si at summeringsverdiene C- og P-celler, og resultatet er overskrevet i C. Etter tilsetningen av den første termen i sekvensen blir kontrollert №6 enhets forhold - dersom summen overskrider et forutbestemt antall K? Hvis betingelsen ikke er oppfylt, så føres styringen til fjerde blokk, hvor den variable n er økt med en, og bearbeidingen fortsetter igjen til blokk №5. Denne prosedyren skal finne sted så lenge som de følgende betingelser er tilfredsstilt: C> K, det vil si, akkumulert verdi overstiger en forutbestemt verdi. Den variable n er en teller syklus. Ved å fortsette til blokk №7, karakterisert trykt resultater.

Algoritmer som inneholder nestede løkke struktur

Ofte er det behov for å lage en løkke med den algoritmisk løsning av problemet, som har i kroppen en annen syklus. Det regnes som normen. Slike elementer er kalt nestede løkke strukturer. Deres rekkefølge kan være ganske stor. Det bestemmes ved hjelp av en fremgangsmåte som oppnår den ønskede løsning av problemet. For eksempel, i behandlingen av én-dimensjonal matrise, som en regel, inne et flytskjema sykluser uten vedlegg. Likevel, i noen tilfeller, for å løse slike problemer er det nødvendig å velge en versjon av nettopp en slik beslutning. Det skal bemerkes at alle de nestede løkker, inkludert den første (ytre) bør inneholde tellere med forskjellige navn. Utenfor kan de brukes som vanlige variabler utenfor sin syklus.

hjelpe algoritmer

Denne type sekvens er en analog av språk rutiner. Hjelpe algoritmen har et navn og en parameter kalt formell. Navn gitt for å skille det blant andre, og parametrene for rollen av utgangen og inngangen av matematiske funksjoner. De er valgt på en måte som var utslitt hele settet av nødvendige mengder. Ofte en og samme formelle parameter er både inngang og utgang. For eksempel, i en slik algoritme kan brukes til inngangen array for behandling. I den resulterende artikkel, kan det bli presentert i en modifisert form som en utgangsparameter. Blant de typer av hjelpe algoritmer skille mellom funksjoner og prosedyrer.

nedbrytning algoritme

Det er definert som en utvidelse av den generelle ordningen av algoritmen på støtte (funksjoner og prosedyrer) og hodet. Denne metode er meget enkel, da den algoritmen er gitt et blokkskjema - først isolere deler av det, er ansvarlig for det meste av arbeidet. De vanskeligste stadiene er laget som en funksjon og toppnivå prosedyrer. Videre er de delt inn i elementære områder med lavt nivå. Det sysselsetter prinsippet om "fra komplekset til det enkle." Det er avholdt så lenge algoritmen ikke vil bli demontert i sin enkleste elementene. Vanligvis beslutningen sekvensen dekomponering består av tre hovedtrinn: dataregistrering, sortering en matrise, utgangen fra den sorterte matrisen. Den første og siste fase, på grunn av sin bare ikke trenger utvidelsen, slik at de utfører i hovedalgoritmen. Men den andre er en svært kompleks selv fragment beregninger, slik det vises det vanligvis en separat blokk. sortering stadier i sin tur delt i to deler: behovet for etableringsprosedyre (N-1) gangers passering av en forutbestemt oppstilling, og å finne det minste element i matrisen fragment, etterfulgt av omleiring til den innledende del av sitt element. Etter det siste trinn ble gjentatt flere ganger, blir den registrert som en separat prosedyre.