Vývojový diagram: programy, objekty, prvky, konstrukce

V dnešním světě digitální technologie je základem pro programování různých počítačů, gadgets a další elektronická zařízení. A schopnost rychle a správně vytvořit vývojový diagram slouží základ, východisko pro vědu. Toto schéma je grafický model procesu, který musí být dodržovány zařízení. Skládá se z jednotlivých funkčních celků, které vykonávají jiný účel (začátek / konec vstup / výstup, volání funkce, a tak dále. D.).

Algoritmus a algoritmizace

Ve skutečnosti je algoritmus společný návod na pořadí, ve kterém je nutné provést určité kroky v oblasti zpracování nezpracovaných dat k požadovanému výsledku. Kromě toho, termín je často používán pojem algoritmické. Rozumí se, jako soubor metod a technik, kterým se sekvence na konkrétní úkoly.

Často je algoritmus není použit jako vodítko pro počítač, stejně jako systému provádět žádnou akci. Díky tomu je možné konstatovat, účinnost a efektivitu tohoto způsobu řešení, opravit případné chyby, a to v porovnání s jinými podobnými řešeními před zavedením počítače. Kromě toho algoritmus je základem pro formulaci programu, který chcete psát v programovacím jazyku, za účelem dalšího provádění procesu zpracování informací na PC. Dnes přišel do popředí dva praktické způsoby, jak budovat takové sekvence. Prvním z nich je postupné slovní popis, a druhá - problém vývojový diagram. Prvním z nich byla významně méně časté. To je vzhledem k nedostatku jasnosti a výřečnosti. Druhá metoda, naopak, je velmi vhodný nástroj pro obrazové sekvence. To je široce distribuována jak v tréninku i ve vědecké literatuře.

prvky vývojové diagramy

Blokové schéma algoritmu programu je řada grafických znaků předepisování provádět určité operace, stejně jako spojení mezi nimi. V rámci každé z těchto obrazů obsahuje informace o úkolu, které mají být provedeny. Velikost a konfigurace grafického charakteru a pořadí registračních sekvence regulována GOST 19003-80 a GOST 19002-80.

Podívejme se na základní prvky diagramu (na snímku za předpokladu příkladů známky).

1. Způsob - výpočetní činnost nebo sled akcí.

2. Solution - Zkontrolujte, zda stanovené podmínky.

3. Úprava - záhlaví cyklus.

4. předdefinovaný proces - použití postupu.

5. dokumentů - tisk a výstup dat.

6. děrné štítky - zadávání informací.

7. I / O - vstup / výstup.

8. Konektor - mezera siločáry.

9. Start / Stop - začátek, konec, zastavit, spustit, vstup a výstup jsou použity v pomocných algoritmů.

10. Komentář - slouží k uvedení transparenty.

11. Svislé a vodorovné toků - je směr sekvence, souvislost mezi bloky.

12. Sloučení - složené toky.

13. Intersticiální konektor - značka symbolizující přechod na jiný list.

pravidla Inscription

Konstrukce vývojového diagramu se provádí na základě konkrétních požadavků špaldovými GOST. Například, tak horizontální nebo vertikální čáry jsou používány ve spojení grafických symbolů. Toky zprava doleva a zdola nahoru, vždy označeny šipkami. Jiné linky nemusí být označeny. Vzdálenost mezi rovnoběžnými toků by neměla být menší než tři milimetry, a mezi jinými prvky - ne méně než pět milimetrů. Velikost bloku musí být násobkem pěti. Poměr horizontální do vertikální grafického symbolu je 1,5. Někdy to může být roven dvěma. Pro jednoduchost popisu grafika by měla být očíslovány. Z povahy vazeb rozlišovat typy vývojový diagram lineární, cyklické a větvení strukturu.

Proměnné, konstanty a paměťové buňky

Pro lepší pochopení principu fungování algoritmu lze považovat za jednoduchý stroj. Skládá se z paměti, která se skládá z buněk; Záznam / čtení hlavy; procesor. Jaký je princip činnosti tohoto zařízení? Hlava, po obdržení příkazu z procesoru, zapíše data do buňky nebo čte konstanty. V nejjednodušším případě to bude počet aritmetiky. Kromě toho konstanty mohou být datová struktura z řetězce znaků a další. V rámci rozumí variabilní paměťové buňky, ve kterých jsou informace uloženy. Během provádění algoritmu různá data mohou být napsán v takové buňce. Na tomto principu, osobní počítače a další elektroniku. Algoritmus provést jakýkoli úkol je sada příkazů pro čtení nebo zápisu dat na paměťové buňce.

polí

Pole jsou jiný druh indexovaných proměnných. Ve skutečnosti, sbírka článků, které sdílejí společné označení. Pole rozlišovat dvojrozměrný, trojrozměrný, a tak dále. D. Nejjednodušší z nich je počet po sobě jdoucích buněk. Taková pole má svůj název. Každý prvek má své vlastní číslo - index. Konstantní, uložené v buňce zvané prvek pole.

Dvourozměrný typu v jeho umístění prvků připomínajících matice. Buňky v takové matici jsou charakterizovány dvěma indexy (to se podobá šachovnici s očíslovanými buňky). Stejný princip je implementována a trojrozměrná struktura.

lineární algoritmy

Tento typ sekvence vývojových diagramů (příklady jsou uvedeny v tomto článku) je charakterizován tím, že vykonává od začátku až do konce směrem dolů. V tomto případě přístroj provádí předepsanou operaci, krok za krokem. Každá akce je zpracována procesorem. Kromě výpočtů, on objednává zápis / čtení hlavy, kde a co pro záznam a jak zvážit, pokud je to nutné. Konečný výsledek se zapíše do paměťových buněk, z nichž každá má svůj index a uchovává svou konstantní.

větvení algoritmy

V praxi, lineární typ je velmi vzácný. Často je nutné zajistit sekvenci, která, v závislosti na daných podmínkách probíhá podle konkrétní větev. Vývojový diagram obsahuje rozvětvenou typ prvku „roztok“, jehož prostřednictvím se kontroluje určité podmínky, a tím více je více větví v pořadí.

Vývojové diagramy: Příklady

Zvažte, jak funguje algoritmus rozvětvené. Jako příklad, se funkce: z = y / x. To je vidět z předpokladu, že rovnice má jedno omezení - nelze rozdělit nulou. Proto je nutné vyloučit rozhodnutí a informuje uživatele o chybě. První tažené diagram. Bude se skládat ze sedmi bloků. První grafický symbol - „The Beginning“, druhá - „Enter“ zde měli nastavit hodnoty X a Y. To je následováno „řešení“ bloku se provádí ověření stavu X = 0. V tomto případě je stroj vykonává smíření s článkové konstanty, pokud je vstupní hodnota se bude shodovat s ní, pak algoritmus přechází do rozhodovacího větev „Yes“. V tomto případě je řízení převedeno do čtvrtého bloku a přístroj vysílá „chyba“, práce končí v „End“ sedmý symbol. Jestliže je výsledek záporný, pak pátý grafický symbol proces dělení se provádí a hodnota Z. stanoví v šestém bloku výstupu výsledku na obrazovce.

každý s každým

Často se při řešení problémů, je nutné opakovat provádění jakékoli operace na stejné závislosti pro různé hodnoty proměnných a produkují více průchod ve stejném segmentu řízení. Taková místa se nazývají cykly a algoritmus - cyklická. Při použití této metody výrazně snižuje sekvenci sám. Cyklické algoritmy mohou být rozděleny na dva typy: a předem neznámé a známého množství, jako předem prochází.

Příklady řešení větvení algoritmu

Uvažujme příklad, ve kterém uvedený předem diagram s neznámým počtem průchodů. K tomu, aby vyřešit problém - stanovit minimální počet členů řady přirozených čísel, jehož výše převyšuje počet K. Toto blokové schéma se skládá z osmi znaků. Nejprve zadat hodnota K (№2). Pak se v bloku 3 proměnná R je nastaven na „jeden“, znamená to, že začne počítat přirozená čísla. Kumulativní množství C na počátku se nastaví na „nulu“. Dále, řízení se převede do pátého bloku, přičemž provedení příkazu koná: C = C + P. To znamená, že součet hodnoty buňky C a P, a výsledek je přepsán v C. Po přidání prvního termínu v pořadí se kontroluje №6 jednotka podmínek - je-li součet překročí předem stanovený počet K? V případě, že podmínka není splněna, pak přejde řízení do čtvrtého bloku, kde je proměnná n zvýší o jeden, a zpracování opět pokračuje do bloku №5. Tento postup bude probíhat tak dlouho, dokud jsou splněny následující podmínky: C> K, tj nashromážděné množství překročí předem stanovenou hodnotu. Proměnná n je počítadlo cyklů. Dále je pokračováno blokem №7, vyznačující se tím, potiskem výsledky.

Algoritmy, které obsahují vnořené struktury smyčky

Často je třeba vytvořit smyčku s algoritmické řešení problému, který má ve svém těle jiný cyklus. To je považováno za standard. Tyto prvky se nazývají vnořené smyčkové struktury. Jejich pořadí mohou být poměrně velké. To se určí způsobem, který odpovídá požadovaným řešení problému. Například při zpracování jednorozměrném poli, zpravidla postaveny vývojový diagram cyklů bez příloh. Nicméně, v některých případech, při řešení těchto problémů je nutné zvolit verzi právě takového rozhodnutí. Je třeba poznamenat, že všechny vnořené smyčky, včetně první (vnější) by měla obsahovat čítače s různými jmény. Mimo to mohou být použity jako běžné proměnné mimo jeho cyklu.

pomocné algoritmy

Tento typ sekvence je analogem jazykových rutiny. Pomocný algoritmus má své jméno a parametr s názvem formální. Název pro odlišení mezi ostatními, a parametry role výstupem a vstupem matematických funkcí. Jsou zvoleny tak, aby byla vyčerpána úplnou sadu požadovaných množství. Často jedno a totéž formální parametr je vstup i výstup. Například v takový algoritmus může být aplikován na vstupní pole pro zpracování. Ve výsledné části, aby mohla být v modifikované formě, jako výstupní parametr. Mezi typy pomocných algoritmů rozlišovat mezi funkcí a postupů.

algoritmus rozkladu

Je definován jako rozšíření obecného režimu algoritmu na podporu (funkcí a postupů) a hlavy. Tato metoda je velmi jednoduchá, když je algoritmus vzhledem blokové schéma - nejprve izolovat její část, jsou zodpovědné za většinu práce. Nejtěžší stupně jsou vyrobeny jako funkce a nejvyšší úrovně řízení. Dále jsou rozděleny do základních oblastí nízké úrovni. Využívá principu „z komplexu na jednoduché.“ To je drženo tak dlouho, jak algoritmus nebude rozebrat na jeho nejjednodušší prvky. Obvykle rozhodnutí postupnému rozkladu se skládá ze tří hlavních fází: vkládání dat, třídění pole, výstup z tříděného pole. První a poslední etapy, protože jejich prostě nepotřebují rozšíření, takže se představí v hlavním algoritmu. Ale druhý je velmi komplexní self-fragment výpočty, takže to je obvykle zobrazena v samostatném bloku. třídicí stupně, pak rozdělena do dvou částí: potřeby řízení pracovních míst (N-1) násobně průchodu předem dané sestavě a nalezení nejmenší prvek pole fragmentu následným přesmykem k počáteční části jeho prvku. Vzhledem k tomu poslední krok se opakuje několikrát, je registrována jako samostatný postup.