Информатика_З_МО

Базовые структуры программирования

Алгоритм любой сложности может быть представлен комбинацией трех базовых структур:

• следование;

• ветвление (альтернатива, если–то–иначе);

• цикл (повторение).

Особенностью этих структур является наличие у них одного входа и одного выхода.

Базовая структура следование (Рисунок 10) означает, что несколько операторов должны быть выполнены последовательно друг за другом и только один раз за время выполнения данной программы. Совокупность связанных базовых структур следование называется линейным вычислительным алгоритмом.

Под оператором понимается формальная запись предписания для выполнения некоторой последовательности действий. Второй базовой структурой является ветвление. Эта структура обеспечивает, в зависимости от результата проверки условия (истина или ложь), выбор одного из альтернативных путей работы алгоритма, причем каждый из путей ведет к общему выходу.

Возможные пути выполнения алгоритма помечают соответствующими метками: истина/ложь, да/нет, 1/0 и т.д.

В частном случае может оказаться, что для одного из выбранных путей действий предпринимать не нужно. Такая структура получила название обход или структура если–то (Рисунок 12).

Рисунок 11 Рисунок 12

Алгоритм, в состав которого входит базовая структура ветвление, называется разветвляющимся.

Если в алгоритме имеется три и более направления ветвления, то его можно представить в виде совокупности нескольких базовых структур если–то–иначе (Рисунок 11). Такую разновидность структуры разветвление часто называют множественный выбор.

Третья базовая структура цикл обеспечивает повторное выполнение или, другими словами, циклическую работу операторов.

Различают две разновидности этой структуры: цикл–пока и цикл–до.

Группа операторов, повторяющаяся в цикле, называется телом цикла. Основное отличие структуры цикл–пока (Рисунок 13) от структуры цикл–до (Рисунок 14) заключается в том, что в первой структуре операторы тела цикла в зависимости от условия могут не выполняться совсем, тогда как в структуре цикл–до тело цикла будет выполняться хотя бы один раз. Легко заметить, что в структуре цикл–пока проверка выполнения условия осуществляется перед выполнением операторов тела цикла, а в структуре цикл–до осуществляется после прохождения тела цикла.

Рисунок 13 Рисунок 14

Циклы могут содержать внутри себя другие циклы. Такие структуры называются вложенными циклами.

Алгоритмы, имеющие в своем составе базовую структуру «цикл», называются циклическими.

Рассмотренные выше базовые структуры рекомендуется применять для соблюдения структурного подхода к разработке алгоритмов.

Реальные алгоритмы представляют собой совокупность всех рассмотренных базовых структур

Содержание