Вопрос:
Продолжи предложение: Специальная инструкция повторения некоторой группы команд называется…
Ответ:
В данном задании необходимо вспомнить терминологию, используемую в информатике или программировании. Специальная инструкция для повторения группы команд называется **цикл**.
Ответ: цикл
Смотреть решения всех заданий с фото
Подать жалобу Правообладателю
ФИО:Телефон:Емаил:Полное описание сути нарушения прав (почему распространение данной информации запрещено Правообладателем):
Похожие
- Продолжи предложение: Специальная инструкция повторения некоторой группы команд называется…
Вопрос №
1
Исполнитель Чертежник предназначен для …
Введите ответ:
Вопрос №
2
Чертежник перемещается по координатной плоскости.Линия будет рисоваться, если …
перо опущено
перо поднято
перо есть
пера нет
Вопрос №
3
В начале работы Чертежник находится в точке (0;0). Какая будет нарисована линия, если даны команды:
подними перо;
переведи в точку ( 7; 11);
прямая линия
окружность
будет не линия, а точка
ничего не будет нарисовано
Вопрос №
4
В начале работы Чертежник находится в точке (2;4). В какой точке будет перо после выполнения команды:
сдвинь на вектор (3; 4)
(3; 4)
(5; 
(0; 0)
(2;4)
Вопрос №
5
После выполнения команды:
сдвинь на вектор (3; 4);
Чертежник оказался в точке (6; 9). В какой точке он находился до выполнения команды?
(6; 9)
(3; 5)
(9; 13)
(3; 4)
Вопрос №
6
Алгоритм для решения вспомогательной задачи (подзадачи) называется …
вспомогательным
дополнительным
подзадачным
подалгоритмом
Вопрос №
7
Специальная инструкция повторения некоторой группы команд называется …
повторителем
повтором
циклом
процедурой
Циклическим называется алгоритм, в котором серия команд выполняется определённое количество раз.
Циклы бывают: с параметром (счётчиком), с условием. Циклы с условием ещё называют итерационными.
Циклы с параметром (счётчиком) выполняются заданное число раз.
| Программа на Pascal | Программа на Python |
| for \(i\)\(:\) \(= n\) to \(k\) do begin … end; |
for \(i\) in range(\(n\)): … |
Пример
Дан ряд чисел от \(1\) до \(20\), нужно найти сумму ряда.
Чтобы найти сумму, нужно выполнить алгоритм \(20\) раз. Обозначим слагаемое через \(i\) и на каждом повторе будем добавлять в переменную \(S\). Запишем программу.
Рис. \(1\). Программа на Pascal
Рис. \(2\). Программа на Python
Примечание: в программном коде на Python в строке for i in range указываем \(21\), т. к. последнее число в заданный диапазон не входит.
Добавим в программу условие, например: нужно сложить не все цифры диапазона, а только чётные. Условие проверяет чётность числа.
Рис. \(3\). Программа на Pascal
Рис. \(4\). Программа на Python
Усложним условие: дан ряд из \(N\) чисел, посчитать количество чисел, кратных \(5\) и не кратных \(3\).
Рис. \(5\). Программа на Pascal
Рис. \(6\). Программа на Python
Циклы с условием
В Pascal используются циклы с постусловием (repeat… until) и предусловием (while), а в Python используется только while.
В чём отличие?
Цикл repeat… until — цикл, в котором серия команд повторяется, пока не выполнено условие, а в цикле while серия команд выполняется, пока выполняется условие.
В цикле while серия команд может не выполниться ни разу, в цикле repeat такого произойти не может — хоть раз, но выполнится.
В Python нет цикла repeat, но его можно организовать с помощью цикла while, например так:
Рис. \(7\). Программа с использованием постусловия
While True будет выполняться бесконечно, но при вводе с клавиатуры числа больше \(0\) цикл закончится.
Рассмотрим задачу: определить количество чётных цифр в числе.
Составим алгоритм решения задачи.
1. Вводим число.
2. «Отсекаем» последнюю цифру числа (\(a\)\(:\) \(= x\) \(mod\) \(10\)).
3. Проверяем: если цифра чётная (\(if\) \(a\) \(mod\) \(2 = 0\) \(then\) \(k\)\(:\) \(= k + 1\)), то добавляем в переменную, например \(k\), единицу (\(k\)\(:\) \(= k + 1\)).
4. Уменьшаем количество цифр на одну, команда \(x\) \(div\) \(10\) уменьшает число на \(1\) разряд.
5. Повторяем цикл, пока есть цифры в числе (while \(x > 0\) \(do\)).
Рис. \(8\). Программа на Pascal
Рис. \(9\). Программа на Python
Решение задачи «Как на ЕГЭ» № \(17\)
Рассматривается множество целых чисел, принадлежащих полуинтервалу \((1310; 13154]\), которые делятся на \(3\) и не делятся на \(9, 11, 19\).
Найди количество таких чисел и разницу между максимальным и минимальным числом.
Составим алгоритм решения.
1. Для решения будем использовать цикл for, диапазон от \(1311\) (круглая скобка) до \(13154\) включительно.
2. С помощью определения остатка от деления находим количество чисел, кратных \(3\) и не кратных \(9\), \(11\), \(19\).
3. Найдём максимальное число, которое попадает под условие (максимальным будет число, которое попадает под условие позже всего).
4. Найдём минимальное число, которое попадает под условие (минимальное число можно найти, «прокрутив» последовательность в обратном порядке).
5. Найдём разницу между минимальным и максимальным числом.
Рис. \(10\). Программа на Pascal
Ответ:
\(k = 2265\).
Разница max-min \(= 11835\).
Рис. \(11\). Программа на Python
Ответ:
\(k = 2265\).
Разница max-min \(= 11835\).
Как на ЕГЭ. Задание № \(14\).
Для решения задания рассмотрим программу на Python.
Алгоритм решения.
1. Запишем число в переменную, например \(x\).
2. Организуем цикл while, пока \(x\) больше \(0\), будем выполнять следующие действия:
- определим остаток от деления \(x\) на основание системы счисления (например, \(2\)).
- Если будем считать количество единиц в числе, то добавим в переменную, например \(k\), единицу.
- Уменьшим число, т. е. поделим нацело на \(2\).
3. Напечатаем \(k\).
Значение арифметического выражения:
42018+8512−22017−130
записали в системе счисления с основанием \(2\). Сколько значащих нулей содержится в этой записи?
| Рис. \(12\). Программа на Python |
Ответ: \(483\).
Источники:
Рис. 1. Программа на Pascal. © ЯКласс.
Рис. 2. Программа на Python.© ЯКласс.
Рис. 3. Программа на Pascal. © ЯКласс.
Рис. 4. Программа на Python. © ЯКласс.
Рис. 5. Программа на Pascal. © ЯКласс.
Рис. 6. Программа на Python. © ЯКласс.
Рис. 7. Программа с использованием постусловия. © ЯКласс.
Рис. 8. Программа на Pascal. © ЯКласс.
Рис. 9. Программа на Python. © ЯКласс.
Рис. 10. Программа на Pascal. © ЯКласс.
Рис. 11. Программа на Python. © ЯКласс.
Рис. 12. Программа на Python. © ЯКласс.
План урока:
Циклы, их виды
Повторение в программировании
Сравнение цикличных структур
С повторяющимися действиями мы сталкиваемся и в обычной жизни и при решении задач. Проход стрелок часов каждую минуту, секунду, час, смена дня и ночи, ежедневные сборы в школу, еженедельная смена уроков, ежегодные поездки на море – примеров циклов повторения миллиарды. Несмотря на разнообразие происходящих процессов, большинство из них можно описать простыми конструкциями. Делая что-то раз за разом, мы не задумываемся, что ученые уже написали алгоритмы с повторением или циклы универсальными способами.
Циклы, их виды
Многие операции, действия выполняются однотипно много раз. Этот процесс повторения называют циклом, а повторяемая последовательность – телом цикла. Процедуру с повторяющимися этапами называют циклической.
Каждое повторение действий в алгоритмах – итерация.
Выделяют 3 основных вида повторяющихся структур:
- с условием выполнения цикла (предусловием);
- с критерием завершения (постусловием);
- с указанным числом повторений цикла.
Описывать подобные процессы удобно схематично или при помощи команд.
Цикл с предусловием
Данную конструкцию еще встречается как «цикл-пока», потому что пока выполняется условием, программа/исполнитель будет проходить шаги снова и снова.Описанный критерий, логическое сравнение — причина начала прохождения повторяемых шагов/команд.
Описание цикла с условием двумя способами:
Порядок выполнения:
- Проверка критерия/логического сравнения.
- Пока результат «Да», «проигрывать по кругу» однотипные операции.
- Если ответ на условие отрицательный, закончить процедуру.
Особенность этой конструкции – существуют такие условия, когда команды не будут выполнены ни разу.
Циклический алгоритм, примеры:
- Написать алгоритм постройки забора из кирпичей высотой 2 м.
алг забор
нач
нц пока есть кирпичи и раствор цемента
если высота забора < 2,0 м
то намазать слой цемента
положить слой кирпичей
иначе сделать сверху декоративный слой
все
кц
кон
- Нарисовать шуточный (но действующий) алгоритм покраски забора «от начала и до обеда.
- Написать алгоритм вычисления частного и остатка от числа, не используя операции деления. В программе используются целые числа.
Заменим деление вычитанием, будем выполнять отнимание, пока остаток не будет меньше вычитаемого – условие выполнения. Число вычитаний и будет частному от деления, это счетчик цикла, а разность, выполненная в последний раз – остаток от деления.
Обозначим x – делимое, y – делитель, q – частное от деления, r – остаток.
Особенности цикла-Пока:
- Если условие ни разу не выполняется, то команды из тела не будут выполнены ни разу. Это нормально, это один из вариантов – нет необходимости в выполнении команд.
- Если же условие всегда истинно, тело операции будут выполняться бесконечное число раз. Такое положение называется зацикливанием. Фактически программа «зависает» и не сможет завершиться сама. Рекомендуется предусмотреть этот вариант.
Циклический алгоритм с постусловием
Такую конструкцию называют «цикл-До». Здесь условие является основанием окончания выполнения команд из тела, то есть, они выполнятся хотя бы раз, даже если условие ложно.
Порядок выполнения цикла с заданным условием:
- Выполнение команд из тела.
- Проверка условия (сравнения определенной величины с заданной).
- Пока ответ на условие «Нет», повторять описанные в теле операции/шаги.
- Если ответ на условие положительный, закончить процедуру.
Описание структуры с постусловием языком блок-схем и на алгоритмическом языке:
Особенности циклов с заданным условием окончания работы:
- Будет хотя бы одно выполнение процедуры;
- Условие описывает завершение повторяемых действий.
Пример: написать программу покраски забора.
Блок схема циклического алгоритма.
Цикл с параметром
Используется для задач, в которых известно количество повторений однотипных шагов, то есть заранее известно, сколько раз нужно выполнить действия. Параметр в этой процедуре– количество повторений цикла(счетчик повторов).
Особенность алгоритмической конструкции повторение с параметром – не бывает зацикливаний, ведь после выполнений указанного числа повторов процесс остановится.
Циклы с известным числом повторений вокруг нас: прием курса лекарств, расписание уроков на неделю, посадка известного числа саженцев, поклейка определенного числа полос обоев.
Пример: написать алгоритм разгрузки и переноса 15 мониторов из авто в компьютерный класс.
Повторение в программировании
Не нужно недооценивать изучение простейших алгоритмических конструкций. Следование, ветвление, повторение – важные конструкции, операторы, используемые в программировании.
Зная их особенности, умея строить блок-схемы и писать решение задач на алгоритмическом языке, позволяет изучать большинство языков программирования легко и быстро.
Большинство задач можно описать при помощи первой конструкции, иногда это неудобно, для каждого типа заданий лучше подбирать оптимальный по выполнению алгоритм.
Цикл начала работы в программировании
Так, описанная выше команда в программировании обозначается словом While. Этот оператор обозначает многократное прохождение участка кода. Это очень востребованная операция.
«While» обозначает на английском «пока». Но не как прощание, а как то, что «делается пока, что-то происходит/выполняется». Этот оператор используется во всех языках программирования, использующих структурный подход (Pascal, Python). Обобщено его записывают так:
Как видим, это очень похоже на запись на алгоритмическом языке – написанное просто, структурировано и понятно.
Подход такой же, как и цикле-пока – проверяется условие, если оно «True», выполняется тело с командами, если «False» – блок программы заканчивается. В этой конструкции не выполненное условие — окончания работы цикла. После этого программа перейдет к следующему блоку команд, то есть «выйдет из цикла».
Цикл окончания работы в программировании
Для записи такой повторяемой конструкции в языках программирования используется оператор repeat. После него следуют команды (тело), после – оператор until, обозначающий условие окончание процесса.
Для этих двух конструкций возможно зацикливание. В программировании применяется специальный оператор break принудительного окончания процесса.
Источник
Цикл со счетчиком в программировании
Для описания цикла с заданным повторением применяют оператор for.
Общий вид блока на языке программирования:
Программа проходит команды из тела и значение счетчика (параметра) становится больше на 1. Чтобы выйти из цикла с фиксированным числом повторений, нужно достичь максимума параметра, который указан в условии задачи.
Сравнение цикличных структур
Блок-схемы повторяющихся алгоритмов позволяют оценить подобие всех 3 видов:
- обязательное наличие условия (для оператора с параметром – это число повторений);
- серия однотипных команд/шагов.
В сложных задачах алгоритм выполнения может содержать любые виды алгоритмических конструкций, в том числе разветвляющиеся циклические алгоритмы.
Хотя все алгоритмы циклической структуры описывают повторяющиеся шаги, у них много отличий.
Алгоритмические конструкции
в Кумир
Алгоритм на языке КуМир записывается так:
алг квадрат
нач
-
опустить перо
-
сместиться на вектор (0,2)
-
сместиться на вектор (2,0)
-
сместиться на вектор (0,-2)
-
сместиться на вектор (-2,0)
-
поднять перо
кон
Без этой конструкции или за пределами ее программа не может выполнить алгоритм.
Так же на первой строке нужно указать исполнителя для которого вы пишите алгоритм.
использовать ИМЯ_ИСПОЛНИТЕЛЯ (слово использовать с маленькой буквы, имя исполнителя с заглавной буквы).
Правильные конструкции будут с полужирном начертанием, правильные команды будут выделены синим, название исполнителя должно быть зеленым цветом.
Вспомогательные алгоритмы
Вспомогательные алгоритмы
Вспомогательный алгоритм — это фрагмент программного кода (подпрограмма), к которому можно обратиться из любого места основной программы. Эта подпрограмма обычно имеет входные и выходные данные.
Роль вспомогательного алгоритма: упростить работу с большим кодом. Задав имя последовательности команд, можно многократно обращаться к этой последовательности, указывая только ее имя.
Вспомогательные алгоритмы пишутся под основным, т.к программа Кумир считает основным алгоритмом первую конструкцию алг-нач-кон.
Пример программы со вспомогательным алгоритмом
Пример программы со вспомогательным алгоритмом
использовать Черепаха
алг забор | Основной алгоритм
нач
звено | Обращение к вспомогательному алгоритму
звено
звено
звено
звено
кон
алг звено |Вспомогательный алгоритм
нач
вперед(50)
вправо(45)
вперед(15)
вправо(90)
вперед(15)
вправо(45)
вперед(50)
вправо(180)
кон
Метод последовательной детализации
Использованный нами подход облегчает программирование сложных задач. Задача разбивается на более простые подзадачи. Решение каждой оформляется в виде вспомогательного алгоритма, а основной алгоритм организует связку между ними.
Метод программирования, при котором сначала пишется основная программа, в ней записываются обращения к пока еще не составленным подпрограммам, а потом описываются эти подпрограммы, называется методом последовательной (пошаговой) детализации. Причем количество шагов детализации может быть гораздо большим, чем в нашем примере, поскольку сами подпрограммы могут содержать внутри себя обращения к другим подпрограммам.
Возможен и другой подход к построению сложных программ: первоначально составляется множество подпрограмм, которые могут понадобиться при решении задачи, а затем пишется основная программа, содержащая обращения к ним. Подпрограммы могут быть объединены в библиотеку подпрограмм и сохранены в долговременной памяти компьютера. Такую библиотеку можно постепенно пополнять новыми подпрограммами.
Например, если для управления графическим исполнителем создать библиотеку процедур рисования всех букв и цифр, то программа получения любого текста будет состоять из команд обращения к библиотечным процедурам.
Описанный метод называется сборочным программированием.
Часто в литературе по программированию используется такая терминология: метод последовательной детализации называют программированием сверху вниз, а сборочный метод — программированием снизу вверх.
Типы алгоритмических структур
Типы алгоритмических структур
Следование — алгоритмическая конструкция, отображающая естественный, последовательный порядок действий. Алгоритмы, в которых используется только структура «следование», называются линейными алгоритмами.
Графическое представление алгоритмической конструкции «следование» приведено на рисунке справа.
Пример программы (линейный алгоритм)
Пример программы (линейный алгоритм)
использовать Робот
алг закрашивание клетки
нач
-
вниз
-
вправо
-
влево
-
вверх
-
закрасить
кон
Ветвление — алгоритмическая конструкция, в которой в зависимости от результата проверки условия («да» или «нет») предусмотрен выбор одной из двух последовательностей действий (ветвей). Алгоритмы, в основе которых лежит структура «ветвление», называют разветвляющимися.
При выполнении команды если КуМир сначала проверяет условие, записанное между если и то. При соблюдении этого условия выполняется события 1, в противном случае — события 2 (если они есть), после чего КуМир переходит к выполнению команд, записанных после слова все. Если условие не соблюдается, а события 2 вместе с иначе отсутствует, то КуМир сразу переходит к выполнению команд, записанных после слова все.
Графическое представление и общий вид алгоритмической конструкции «ветвление» приведено на рисунке справа.
неполная форма ветвление (обход)
Повторение — алгоритмическая конструкция, представляющая собой последовательность действий, выполняемых многократно. Алгоритмы, содержащие конструкцию повторения, называют циклическими или циклами. Последовательность действий, многократно повторяющаяся в процессе выполнения цикла, называется телом цикла.
В зависимости от способа организации повторений различают три типа циклов:
-
-
цикл с заданным числом повторений;
-
цикл с заданным условием продолжения работы;
-
цикл с заданным условием окончания работы.
-
Цикл с заданным числом повторений
Цикл с заданным числом повторений
Цикл со счётчиком (РАЗ) — цикл, в котором указывается количество повторений тела цикла.
Цикл со счётчиком (ДЛЯ) — цикл, в котором некоторая переменная изменяет своё значение от заданного начального значения до конечного значения с некоторым шагом, и для каждого значения этой переменной тело цикла выполняется один раз.
Цикл с заданным условием продолжения работы
Цикл с заданным условием продолжения работы
Цикл с предусловием (ПОКА) — цикл, который выполняется пока истинно некоторое условие, указанное перед его началом. Это условие проверяется до выполнения тела цикла, поэтому тело может быть не выполнено ни разу (если условие с самого начала ложно).
Цикл с заданным условием окончания работы
Цикл с заданным условием окончания работы
Цикл с постусловием (ДО) — цикл, в котором условие проверяется после выполнения тела цикла. Отсюда следует, что тело всегда выполняется хотя бы один раз.
Пример программы (следование)
Пример программы (следование)
Пример программы (ветвление полное)
Пример программы (ветвление полное)
Пример программы (ветвление обход)
Пример программы (ветвление обход)
Пример программы (цикл РАЗ)
Пример программы (цикл РАЗ)
Пример программы (цикл ДЛЯ)
Пример программы (цикл ДЛЯ)
Пример программы (цикл ПОКА)
Пример программы (цикл ПОКА)