metod_15.03.04_atppp_oaip_2016 (Методические документы)

МИНОБРНАУКИ РОССИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшегообразования«Московский технологический университет»МИРЭАСОГЛАСОВАНОУТВЕРЖДАЮУчебно-методический советДиректор Института информационныхИнститута информационных технологийтехнологий____________________«____» ______________ 2016 г.____________________А.С. Зуев«____» ______________ 2016 г.Основы алгоритмизации ипрограммированияМетодические рекомендацииНаправление подготовки:15.03.04«Автоматизация технологических процессов и производств»Профиль подготовки:«Автоматизация технологических процессов и производствв промышленности»Составители:к.т.н., доцент Каширская Е.Н., Никольская О.С.Москва 2016ВВЕДЕНИЕ ...................................................................................................................................

3СХЕМЫ АЛГОРИТМОВ ............................................................................................................. 4АЛФАВИТ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПАСКАЛЬ .................................................... 7ЭЛЕМЕНТЫ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПАСКАЛЬ ................................................. 8СТРУКТУРА ПРОГРАММЫ ......................................................................................................

8ОПЕРАТОРЫ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПАСКАЛЬ................................................ 9ТИПЫ ДАННЫХ В ПАСКАЛЕ ................................................................................................ 10ВСТРОЕННЫЕ ФУНКЦИИ ...................................................................................................... 11ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ .......................................................................................................... 12ВВЕДЕНИЕДисциплина «Основы алгоритмизации и программировании » имеетсвоейцельюспособствоватьформированиюуобучающихсяпрофессиональных компетенций в соответствии с требованиями ФГОС ВОпо направлению подготовки бакалавров 15.03.04 «Автоматизациятехнологических процессов и производств» с учетом специфики профиляподготовки – «Автоматизация технологических процессов и производств впромышленности».Одной из основных задач изучения дисциплину «Основыалгоритмизации и программировании» является приобретение студентаминавыков алгоритмического подхода к решению теоретических и прикладныхзадач.

Кроме того, настоящие методические рекомендации предназначены впомощь студентам, изучающим языки программирования высокого уровня.Они содержат набор постепенно усложняющихся заданий, который поможетстудентам самостоятельно совершенствоваться в программировании.СХЕМЫ АЛГОРИТМОВАлгоритмомпринятоназыватьконечнуюпоследовательностьвыполнимых шагов, приводящую к получению результата.Алгоритм может быть описан словесно или графически – в виде схемы,часто называемой блок-схемой алгоритма.Конфигурация и размеры блоков, а также порядок графическогооформления блок-схем регламентированы ГОСТ 19002-80 «Элементы блоксхемалгоритмов» и ГОСТ 19003-80 «Схемы алгоритмов и программ».Основныеэлементы блоксхем представлены на рисунках 1-3.Обозначение блокаНазвание блокапроцессальтернативный процессрешениеданныетиповой процессвнутренняя памятьдокументнесколько документовзнак завершенияподготовкаручной вводРисунок 1. Элементы блоксхем алгоритмов.ручное управлениеузелссылка на другую страницукарточкаперфолентаузел суммированияИЛИсопоставлениесортировкаизвлечениеобъединениесохраненные данныезадержкаРисунок 2.

Элементы блоксхем.память с посл. доступоммагнитный дискпамять с прямым доступомдисплейкомментарийсоединитель потока на однойстраницепереход на часть схемы,расположенную на другой странице(межстраничный соединитель)Рисунок 3. Элементы блоксхем.Основными алгоритмическими структурами являются следование,развилка и цикл. В более сложных случаях используются суперпозиции(вложения) основных алгоритмических структур.Ниже приведены графические обозначения (обозначения на блоксхемах) основных алгоритмических структур.Пять характеристик алгоритмов:1) вход алгоритма;2) выход алгоритма;3) определенность шагов алгоритма;4) выполнимость шагов;5) конечность.Структура«следование»Полная развилкаЦикл с предусловием(цикл ПОКА)(цикл ДО)Цикл с постусловиемНеполнаяразвилкаЦикл с параметромРисунок 4. Основные алгоритмические структуры.На схемах СЕРИЯ обозначает один или несколько любых операторов;УСЛОВИЕ есть логическое выражение (ЛВ) (если его значение ИСТИНА,переход происходит по ветви ДА, иначе — по НЕТ).

На схеме цикла спараметром использованы обозначения: ПЦ — параметр цикла, НЗ —начальное значение параметра цикла, КЗ — конечное значение параметрацикла, Ш — шаг изменения параметра цикла.Начало и конец алгоритма на блок-схемах обозначают овалом,вводимые и выводимые переменные записываются в параллелограмме.АЛФАВИТ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПАСКАЛЬОсновными символами языка являются:- буквы A,B,C, .....,Z - заглавные,- буквы a,b,c, .......,z - строчные- цифры 0,1,2, .......,9,- знаки +- * / = <> ( )- спецсимволы [ ]{ } . , : ;_ “пробел”,‘ # $.Нет различий между заглавными и строчными буквами при ихиспользовании для определения имен переменных, процедур, функцийи меток.Максимальная длина программной строки ограничена 126 символами.ЭЛЕМЕНТЫ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПАСКАЛЬИдентификатор - начинается с буквы или “_” (символаподчеркивания) и состоит из букв, цифр и “_”.

Длина идентификатораограничена длинной программной строки, т.е. 126 символами, но при этомкомпилятор различает только первые 63 символа. Большие и маленькиебуквы не различаются.Числа в программе - это константы целого или действительного типа.Целые константы представляются в десятичной или шестнадцатеричнойсистеме счисления.

Признаком шестнадцатеричной системы являетсяпредшествующий символ $. Целые константы должны принадлежатьдиапазону от -2147483648 до 2147483647. Строки - последовательностьсимволов, заключенных в апострофы (в одиночные кавычки). Максимальнаядлина строковой константы - 255 символов.Комментарий в Паскале - любой текст, ограниченный (*......... *) или{........ }. Вложенность компонентов допускается лишь двумя способами:(* ......

{........ } ........*) или {......(*........ *) .......}. В современныхверсиях программной среды типа PascalABC.NETдопускается использоватьдля комментария двойной слеш в начале строки //.СТРУКТУРА ПРОГРАММЫProgram<название> - заголовок программыLabel - описание метокConst - описание константType - описание типовVar - описание переменныхProcedure - описание процедурFunction – описание функцийbeginраздел операторов (основная программа)end.ОПЕРАТОРЫ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПАСКАЛЬЛюбая программа на языке Паскаль начинается со слова PROGPAM изаканчивается словом END.

(с точкой). Вслед за словом PROGRAMзаписывается имя программы, которое ей дает автор. Все имена(идентификаторы) записываются с использованием только 26 буквлатинского алфавита и 10 арабских цифр. При этом все идентификаторыдолжны отличаться друг от друга. Вся первая строчка программы называетсязаголовком программы.Операторные скобки.

Любая последовательность операторов,заключенная между словами BEGIN и END, называется составнымоператором. Таким образом, раздел операторов - это составной оператор. Внем описываются все алгоритмические действия, которые необходимовыполнить над исходными данными для получения результата.Операторы ввода. Часто первыми действиями, выполняемымипрограммой, являются действия по вводу данных. В языке Паскаль для этойцели служат следующие процедуры чтения:READ, например, READ (A, B, C);READLN, например, READLN (A, B);Оператор присваивания.

Оператор присваивания с помощью знакаприсваивания := разбивается на 2 части: левую и правую. В правой частизаписывается выражение, значение которого необходимо вычислить.Условный оператор имеет дверазновидности: IF условие THEN оператор1ELSE оператор2; IF условие THEN оператор;Оператор перехода (не рекомендуется): GOTOметка;Цикл с параметром имеет две разновидности:FORI: = MTONDO оператор; (если начальное значении параметраменьше конечного),FORI: = NDOWNTOMDO оператор; (если начальное значениипараметра больше конечного).Цикл с предусловием: WHILE условие DO оператор;Цикл с постусловием:REPEAT оператор1;оператор2;оператор3;……………оператор nUNTIL условие;Оператор выбора (варианта):CASE селектор OF значение1: оператор1: значение2: оператор2;…………………………значение n: оператор nELSEоператорEND{ofcase};Так же, как и в условном операторе, альтернативная часть “ELSE” неявляется обязательной.ТИПЫ ДАННЫХ В ПАСКАЛЕТипы данныхСтатическиеДинамическиеУказателиСкалярныСтандартныеСтруктурированныРегулярныеНестандартные(переменные)Действит.(веществ.)ЦелыйНерегулярныеМассивыПеречислимыйСтрокиОграниченный(интервальный,диапазон)СимвольныйЛогическийРисунок 5.