La vida diaria de cada persona esresolver una gran cantidad de tareas de diversa complejidad en el trabajo o mientras estudia. Algunas tareas son tan sencillas que cuando las completamos, realizamos determinadas acciones de forma automática, sin ni siquiera pensar. La solución a cualquier tarea, incluso la más sencilla, suele realizarse de forma secuencial en varios pasos. Este tipo de secuencia en la resolución de problemas se llama algoritmo. Hoy veremos qué son los algoritmos lineales, cómo se representa su estructura, cómo se resuelven y programan.
Lenguaje algorítmico
Este concepto es una prescripción exacta para que el ejecutante realice una determinada secuencia de acciones, que tiene como objetivo resolver el problema.
Este lenguaje es un medio para describir algoritmos que generalmente están orientados al usuario.
Si hablamos en lenguaje informático, entoncesse indica la prescripción exacta que determina el proceso computacional. A su vez, conduce desde los datos iniciales, que varían, hasta el resultado original.
El desarrollo de algoritmos es un proceso bastante complicado y que requiere mucho tiempo. Es una técnica para compilar (desarrollar) una secuencia de acciones destinadas a resolver problemas utilizando una computadora.
Propiedades del algoritmo
Entre las propiedades se encuentran:
- finitud: consiste en completar el trabajo de todo el algoritmo en un número definitivamente finito de etapas (pasos);
- certeza (no ambigüedad): representa la singularidad de la interpretación de las reglas para realizar acciones, así como el orden de su implementación;
- eficiencia: obtener el resultado requerido en cualquier número finito de pasos;
- comprensibilidad - las instrucciones deben ser claras para el ejecutor;
- masividad: los algoritmos deberían poder resolver una clase completa de problemas específicos con un enunciado general del problema.
Algoritmos lineales. Informática de grado 9
Ya hemos examinado las definiciones y propiedades de este concepto. Ahora hablemos de sus tipos:
- lineal;
- derivación;
- con un lazo.
Estamos interesados en algoritmos lineales. ¿Qué son? Contienen comandos que deben ejecutarse uno tras otro en una secuencia clara.
La estructura lineal del algoritmo se puede escribir de forma verbal y gráfica.
Pongamos un ejemplo de este tipo, escrito en forma verbal. Entonces, la tarea: prepárate para la escuela. Decisión:
- Comienzo.
- Ponerse de pie.
- Haz tus ejercicios.
- Lávate.
- Vestirse.
- Desayunar.
- Recoge un maletín.
- El fin
La forma gráfica del proceso anterior representará lo siguiente:
Algoritmo de diagrama de flujo lineal
El diagrama de bloques es ilustrativo.una imagen de un algoritmo en el que cada etapa individual se representa utilizando bloques representados en forma de varias formas geométricas. Además, la relación entre las etapas (en otras palabras, la secuencia de ejecución por fases) se indica mediante flechas que conectan las figuras (bloques). Cada bloque va acompañado de una inscripción. Las siguientes formas geométricas se utilizan para acciones típicas en el algoritmo lineal:
- Bloque de inicio y fin del algoritmo. En el bloque está la inscripción "inicio" o "fin".
- Bloque de entrada-salida de datos.Este bloque se representa como un paralelogramo. En él se colocan las siguientes inscripciones: "entrada", "salida", "impresión". También van acompañados de una lista de variables de entrada o salida.
- Bloque aritmético o bloque de decisión. Corresponde a un rectángulo. El bloque debe tener una inscripción: "operación", "grupo de operaciones".
Aquí, con la ayuda de tales diagramas de bloques, se representa la solución de algoritmos lineales. A continuación, hablemos de los detalles de la asignación de valores.
Algoritmos computacionales lineales
Acción elemental básica en computacionalel algoritmo es la asignación de una variable a un cierto valor. En el caso de que el valor de una constante esté determinado por el tipo de registro, la variable recibirá un valor específico únicamente como resultado de la asignación. Esto se puede hacer de dos formas: usando el comando de asignación; usando el comando de entrada.
Un ejemplo de resolución de un algoritmo lineal
A continuación, se muestra un ejemplo de la descripción de las reglas para dividir fracciones ordinarias mediante un algoritmo lineal, que en los libros de texto escolares tienen el siguiente contenido:
- el numerador de la fracción 1 debe multiplicarse por el denominador de la fracción 2;
- el denominador de la fracción 1 debe multiplicarse por el numerador de la fracción 2;
- se requiere escribir una fracción en la que el numerador es el resultado de realizar 1 punto y el denominador es el resultado de realizar 2 puntos. La forma algebraica de esta regla es la siguiente:
a / b: c / d = (a * d) / (segundo * d) = m / n.
Entonces, construyamos un algoritmo para dividir fracciones para una computadora.Para no confundirnos, usaremos las mismas designaciones para las variables que en la fórmula que se indicó anteriormente. a, b, c, d: datos iniciales en forma de variables enteras. Los valores enteros también son el resultado. La solución en lenguaje algorítmico será la siguiente:
alg División de fracciones
temprano
intacto a, b, c, d, m, n
entrada a, b, c, d
m: = a * d
n: = b * c
salida m, n
estafa
Formulario de solución gráfica
El algoritmo lineal descrito anteriormente se ve así:
El comando de asignación tiene el siguiente formato:
Variable: = expresión.
El signo ": =" se lee como asignar.
Una asignación es un comando que una computadora necesita para hacer lo siguiente:
- evaluar una expresión;
- asignando el valor recibido a la variable.
El algoritmo anterior contiene dos instrucciones como asignación. En el diagrama de bloques, el comando de asignación debe escribirse en un rectángulo llamado bloque computacional.
Cuando se describen algoritmos lineales, no hayla necesidad de un estricto cumplimiento de reglas estrictas al escribir expresiones. Puede escribirlos utilizando la forma matemática habitual. Esta no es la sintaxis estricta de un lenguaje de programación.
En el ejemplo dado del algoritmo, también hay un comando de entrada:
Ingrese a, b, c, d.
Un comando de entrada en un diagrama de bloques se escribe enparalelogramo, es decir, en el bloque de E / S. Al ejecutar este comando, el procesador interrumpe el trabajo hasta que el usuario realiza ciertas acciones. A saber: el usuario debe escribir las variables de entrada (sus valores) en el dispositivo de entrada (teclado) y presionar Enter, que es la tecla de entrada. Es importante que los valores se ingresen en el mismo orden que las variables correspondientes en la lista de entrada.
Algoritmo lineal. Su programación
Como se mencionó al principio de este artículo, los programas lineales pueden incluir los siguientes operadores:
- asignación;
- aporte;
- salida.
Es decir, utilizando los operadores enumerados, se programan algoritmos lineales.
Entonces, el operador de asignación en lenguaje de programación se escribe de la siguiente manera:
LET A = B, donde A es una variable, B es una expresión. Por ejemplo, A = Y + 20.
El operador de entrada tiene este aspecto:
INPUT, por ejemplo: INPUT C
El operador para la salida de datos, valores, se escribe de la siguiente forma:
IMPRIMIR. Por ejemplo PRINT C.
Tomemos un ejemplo sencillo. Necesitamos escribir un programa que encuentre la suma de los números A y B ingresados desde el teclado.
En el lenguaje de programación, obtenemos el programa, cuyo texto se muestra a continuación.
Operadores de entrada, salida en el lenguaje de programación Pascal
Pascal no distingue operadores especiales,que denota operaciones de entrada o salida que utilizan algoritmos lineales. En los programas, el intercambio de información se lleva a cabo utilizando procedimientos integrados. Dado que no es necesaria una descripción preliminar del procedimiento estándar, está disponible para todos los programas que contengan una llamada. Además, el nombre del procedimiento mencionado no aparece como palabra reservada.
La entrada de datos utiliza dichos operadores para referirse a una rutina de entrada de datos estándar que ya está incorporada en el programa.
Leer (A, B, C), donde A, B, C son variables que deben ingresarse en la RAM para su memorización.
Readlnn (x1, y, x2): después de finalizar la entrada, el cursor se mueve al comienzo de una nueva línea.
Readlnn; - indica la expectativa de presionar "Enter". Normalmente, esta declaración se inserta en el texto antes del último "Fin" para guardar los resultados de la ejecución del programa en la pantalla de contenido.
La salida de datos a la pantalla del monitor se lleva a cabo utilizando los siguientes operadores:
Escribir (A, B, C): habiendo especificado los valores de A, B, C en una línea, el cursor no abandona la línea actual.
Writeln (z, y, z2): después de terminar de mostrar los valores, el cursor en esta posición se moverá a una nueva línea.
Writeln; - indica el salto de una línea y la transición al comienzo de una nueva.
Es con la ayuda de operadores tan simples que se lleva a cabo la entrada y salida de datos en Pascal.
