Что такое алгоритм ветвления определение

Что такое алгоритм ветвления определение

Легко и просто было бы жить (и даже неинтересно), если бы удалось раз и навсегда расписать, какие поступки и в какой последовательности совершать. На самом деле нам постоянно приходится принимать решения в зависимости от создавшейся ситуации. Если идёт дождь, то мы раскрываем зонтик. Если нам весело, то мы смеёмся. Т.е. наши действия зависят от некоторых условий, возникающих извне, а выбор решения осуществляется как выбор ветви действия, либо одной, либо другой. Только ветвление поможет в сложных условиях сделать выбор.
Ветвление — это алгоритмическая конструкция, в которой в зависимости от условия выполняется та или иная последовательность действий.
Структура алгоритма, содержащая ветвление, называется разветвляющейся. Эта структура обеспечивает выбор между двумя альтернативами. Для определения направления, в котором пойдёт дальнейшее выполнение, делается проверка условия. Каждый из путей ведёт к общей точке слияния, так что выполнение алгоритма будет продолжаться независимо от того, какой путь был выбран.

Рассмотрим пример. Представьте себе, что вам нужно проехать к автозаправочной станции (АЗС) по дороге, участок которой ремонтировался, и вам неизвестно, закончился ли ремонт. Подъезжая к этому участку, вы будете вынуждены воспользоваться следующим алгоритмом:

Очевидно, что при выполнении каждого из этих алгоритмов наступает такой момент, когда появляется два направления для продолжения. Алгоритм как бы раздваивается, разветвляется (словно дорога). В рассмотренных ветвлениях как “прямой путь”, так и “объезд” содержат только одно действие. Это ветвление в полной форме. Однако часто в жизни встречаются ситуации, когда по одному из направлений движения по алгоритму может не совершиться ни одного действия, а по другому — совершится несколько действий. Такое ветвление называется ветвлением в неполной форме. В виде блок-схем такие алгоритмы можно записать так:

Конспект урока по теме:

"Алгоритм с ветвлением (повторение)"

— повторить и закрепить понятие алгоритм, линейный алгоритм, алгоритм с ветвлением.

— формирование и закрепление навыков по составлению и выполнению алгоритмов;

— повышение интереса к изучению предмета;

— воспитание навыка быстрого мышления.

— способствовать развитию умения планировать последовательность действий для достижения поставленной цели;

— способствовать развитию алгоритмического и логического мышления;

— развитие творческой активности учащихся; развитие познавательных интересов.

— формирование умения работать самостоятельно .

— способствовать воспитанию в детях ответственности, взаимопомощи и взаимоуважения

Тип урока: закрепление полученных знаний

Оборудование: электронная доска, компьютер, проектор, презентация к уроку, компьютерная программа «Считайка».

Организационная форма урока: групповая работа , эвристическая беседа, самостоятельная работа на компьютерах.

1. Организационный момент. (1 мин)

2. Повторение правил поведения в кабинете информатики (4 мин)

3. Беседа на тему «Алгоритм с ветвлением» (10 мин)

4. Составление линейного алгоритма для «Считайки» (6 мин)

5. Физкультминутка (3 мин)

6. Домашнее задание (4 мин)

7. Практическая работа. (12 мин)

8. Вопросы учеников. (3 мин)

9. Итог урока. (2 мин)

1. Организационный момент. (1 мин)

Приветствие класса, взаимодействие учителя и учеников.

2. Повторение правил поведения в кабинете информатики (4 мин )

Учитель Первый урок в новом учебном году мы начнем традиционно с правил техники безопасности и правил поведения учащихся в компьютерном классе. Откроем задание №1 на странице 6.

Учитель зачитывает вслух с доски высказывания, если высказывание истинно ученики поднимают руку.

Учитель просит одного из учеников прокомментировать своё решение.

В класс, где стоят компьютера, можно приносить еду и напитки.

Ученик имеет право самостоятельно отсоединять мышь.

За компьютером ученик должен сидеть прямо, облокотившись на спинку стула.

В компьютерном классе можно бег8ать, прыгать, играть в мяч.

В компьютерном классе можно заниматься гимнастикой для глаз.

Читайте также:  Две сим карты с одинаковым номером

Расстояние от глаз до экрана должно быть не менее 50 см.

На клавиши нужно нажимать со всей силой.

Компьютер нужно поливать водой.

Б) Отметь те предметы, которые нельзя трогать руками.

1. 3. Беседа на тему «Алгоритм с ветвлением» (10 мин)

Учитель Алгоритм — план решения задачи или достижения цели. Алгоритм состоит из шагов. Каждый шаг содержит команду, понятную исполнителю алгоритма.

Нам уже известны линейные алгоритмы и алгоритмы с ветвлением.

В линейном алгоритме все команды исполняются одна за другой от начала алгоритма к его концу, ни одной команды нельзя пропустить.

В алгоритме с ветвлением исполнитель выбирает, какие команды исполнить, а какие – пропустить.

Учитель давайте сравним линейный алгоритм «Утро Миши» с алгоритмом с ветвлением «Утро Маши».

· Какие команды выполняют в понедельник Маша и Миша.

· Какие команды выполняют в воскресенье Маша и Миша.

· Какой алгоритм больше подходит Вам – Машин или Мишин и почему?

Учитель Существуют разные способы записи алгоритмов. Маша и Миша использовали для записи блок-схемы.

— Какие геометрические фигуры использовались в Мишином алгоритме. (овал, прямоугольник)

— Какие геометрические фигуры использовались в Машином алгоритме. (овал, прямоугольник и ромб)

— Что в блок-схеме означает овал. (начало или конец алгоритма)

— Что записано в прямоугольниках (команды, которые выполняет исполнитель)

— В ромбе записано высказывание. Как это высказывание называется. (условие)

— Для чего надо определить истинность условия записанного в ромбе. (чтобы выбрать следующий шаг алгоритма).

Учитель Рассмотрим алгоритм для Считайки.

— Назовите номера блоков составляющие ветвление. (3.4.5)

— Какие блоки выполнит Считайка , а какие нет. (выполнит 1.2.3.5.6, не выполнит 4)

— Почему Считайка не выполнит блок 4 . ( D =70 следовательно D >100 ложно)

— Чему равна переменная D (30)

4. Составление линейного алгоритма для Считайки.

Учитель Считайка пришел в компьютерный магазин за покупками, скажите что увидел Считайка в компьютерном магазине.

· Какие из этих предметов – устройства компьютера ( дискеты, лазерные диски, флэш-память)

· Укажите их общее название (устройства внешней памяти)

Помогите Считайке определить, сколько денег у него останется после покупки этих предметов.

Коробка для дискет

Набор салфеток для монитора.

— Алгоритм «Сдача» помогает Считаеке определить, сколько денег у него останется после покупок в компьютерном магазине.

— Изучим таблицу. Прочитайте строку №1. Что купил Считайка . (три дискеты)

— Сколько стоит одна дискета. ( 10 рублей).

— Как подсчитать стоимость трех дискет. ( 10 умножить на 3)

— Команда S := S -10 • 3 уменьшает величину переменной S на стоимость трех дискет.

— Как вы думаете, какая величина обозначена переменной S . (Количество денег у Считайки).

— Что показывает значение переменной S после выполнения команды S := S -10 • 3 (значение переменной S равно количеству денег у Считайки после покупки трех дискет)

Новые команды алгоритма ученики по очереди записывают на доске. После обсуждения в тетради.

— Сколько денег останется у Считайки? Запиши, что будет на экране в результате выполнения алгоритма. ( S =70)

— Сколько денег было у Считайки вначале? (980)

15. Физкультминутка (3 мин)

Мы за партами сидели,

На экран цветной смотрели.

Наши глазки так устали,

Быстро, быстро заморгали.

Посмотрели вверх и вниз,

А потом, а потом,

Все эти движения –

Для укрепленья зрения.

Потянулись – ручки вверх,

Наклонились – ручки вниз,

А чтоб было весело –

Упражнения для равновесия…

В окошко посмотрели

И тихонько сели.

2. 6 . Домашнее задание (4 мин)

Учитель. Открыть страницу 9 и прочитать пункт а

Читайте также:  Убрать ненужные обновления windows 10

— Сколько строк таблицы будут содержать информацию о черных бусинах?

— Сколько строк таблицы будут содержать информацию о белых бусинах?

3. 7. Практическая работа. (12 мин)

Выполняется на компьютере в программе Считайка (Выполнение алгоритмов с ветвлением) или в тетради на усмотрение учителя.

Учитель – Определи значение какой переменной В или С выводится на экран в результате выполнения алгоритма. Выполни алгоритм для разных значений переменных В и С. Выполняя алгоритм, заполняй таблицу.

Понятие алгоритма. Исполнитель алгоритма. Свойства алгоритма. Способы записи алгоритмов.

Основные алгоритмические структуры: следование, ветвление, цикл; изображение

на блок-схемах. Вспомогательные алгоритмы.

Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

Вы постоянно сталкиваетесь с этим понятием в различных сферах деятельности человека (кулинарные книги, инструкции по использованию различных приборов, правила решения математических задач. ). Обычно мы выполняем привычные действия не задумываясь, механически. Например, вы хорошо знаете, как открывать ключом дверь. Однако, чтобы научить этому малыша, придется четко разъяснить и сами эти действия и порядок их выполнения:

1. Достать ключ из кармана.

2. Вставить ключ в замочную скважину.

3. Повернуть ключ два раза против часовой стрелки.

Если вы внимательно оглянитесь вокруг, то обнаружите множество алгоритмов которые мы с вами постоянно выполняем. Мир алгоритмов очень разнообразен. Несмотря на это, удается выделить общие свойства, которыми обладает любой алгоритм.

Дискретность (от лат. discretus — разделённый, прерывистый, раздельность) (алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке);

Детерминированность (от. лат. determinate – определенность, точность) (любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае);

Конечность (каждое действие и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения);

Массовость (один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными);

Результативность (отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значениях).

1. Линейный алгоритм (описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке);

2. Циклический алгоритм (описание действий, которые должны повторятся указанное число раз или пока не выполнено заданное условие);

3. Разветвляющийся алгоритм (алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий);

4. Вспомогательный алгоритм (алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя).

На практике наиболее распространены следующие формы представления алгоритмов:

В письменной форме на естественном языке.

В письменной форме на формальном языке.

Для более наглядного представления алгоритма широко используется графическая форма – блок-схема, которая составляется из стандартных графических объектов.

При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. В блок-схеме каждому типу действий (вводу исходных данных, вычислению значений выражений, проверке условий, управлению повторением действий, окончанию обработки и т.п.) соответствует геометрическая фигура.

Стадии создания алгоритма:

1. Алгоритм должен быть представлен в форме, понятной человеку, который его разрабатывает (определить цель, наметить план действий).

2. Алгоритм должен быть представлен в форме, понятной тому объекту (в том числе и человеку), который будет выполнять описанные в алгоритме действия (выбрать среду и объект алгоритма, детализировать алгоритм).

Объект, который будет выполнять алгоритм, обычно называют исполнителем.

Исполнитель — объект, который выполняет алгоритм.

Назначение исполнителя точно выполнить предписания алгоритма, подчас не задумываясь о результате и целях, т.е. формально. Идеальными исполнителями являются машины, роботы, компьютеры.

Компьютер – автоматический исполнитель алгоритмов.

Алгоритм, записанный на «понятном» компьютеру языке программирования, называется программой.

Читайте также:  Через какие станции проходит поезд

Линейный алгоритм

Линейный алгоритм – описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке. Исполнитель выполняет действия последовательно, одно за другим в том порядке в котором они следуют.

Блок-схема линейного алгоритма:

Циклический алгоритм – описание действий, которые должны повторяться указанное число раз или пока не выполнено заданное условие.

Перечень повторяющихся действий называют телом цикла.

Циклические алгоритмы бывают двух типов:

Циклы со счетчиком, в которых какие-то действия выполняются определенное число раз;

Циклы с условием, в которых тело цикла выполняется, в зависимости от какого-либо условия. Различают циклы с предусловием и постусловием.

Циклы со счетчиком используют когда заранее известно какое число повторений тела цикла необходимо выполнить. Например, на уроке физкультуры вы должны пробежать некоторое количество кругов вокруг стадиона.

Для счетчика от нач. значения до кон. значения выполнить действие.

Часто бывает так, что необходимо повторить тело цикла, но заранее не известно, какое количество раз это надо сделать. В таких случаях количество повторений зависит от некоторого условия. Такие циклы называются циклы с условием. Циклы в которых сначала проверяется условие, а затем, возможно, выполняется тело цикла называют циклы с предусловием. Если условие проверяется после первого выполнения тела цикла, то циклы называются циклы с постусловием.

Например, в субботу вечером вы смотрите телевизор. Время от времени поглядываете на часы и если время меньше полуночи, то продолжаете смотреть телевизор, если это не так, то вы прекращаете просмотр телепередач.

В общем случае схема циклического алгоритма с условием будет выглядеть так:

Пока условие повторять действие.

При составлении циклических алгоритмов важно думать о том, чтобы цикл был конечным. Ситуация, при которой выполнение цикла никогда не заканчивается, называется зацикливанием.

Во многих случаях требуется, чтобы при одних условиях выполнялась одна последовательность действий, а при других – другая.

Если пошел дождь, то надо открыть зонт.

Если прозвенел будильник, то надо вставать.

Если встречу Сашу, то скажу ему …

Если встречу Сашу, то скажу ему …, иначе зайду к нему сам.

Разветвляющийся алгоритм — алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.

Эти предложения начинаются с проверки какого-либо условия: пошел дождь, прозвенел будильник, встретил Сашу… Далее в зависимости мы либо вылиняем какое-либо действие, либо не выполняем его (или выполняем какое-то другое действие).

Компьютер тоже в зависимости от какого-либо условия может выполнять или не выполнять те или иные действия. Алгоритм, в котором используется условие, получил название разветвляющегося, так как в зависимости от значения условия выбираются те или иные действия.

В общем случае схема разветвляющегося алгоритма будет выглядеть так: «если условие, то действие 1, иначе действие 2» (Если встречу Сашу, то скажу ему …, иначе зайду к нему сам.). Так же можно использовать неполную форму: «если условие, то действие» (Если встречу Сашу, то скажу ему ). В этом случае не предусматривается действий на случай невыполнения условия.

Условие – это высказывание которое может быть либо истинно, либо ложно.

Еще раз обратим внимание, что существует две формы ветвления – неполная (когда присутствует только одна ветвь, т.е. в зависимости от истинности условия либо выполняется, либо не выполняется действие) и полная (когда присутствуют две ветви, т.е. в зависимости от истинности условия выполняется либо одно, либо другое действие).

Вспомогательный алгоритм – алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя.

Ссылка на основную публикацию
Что случилось с facebook
На форумах и в поисковых запросах часто встречается вопрос, почему не работает Фейсбук сегодня, и что делать в такой ситуации....
Читы для вар тандер на орлы
Данный чит носит название Орлы чит для War Thunder 3.0. Это обновление для игры вышло совсем недавно, но для него...
Что больше мегабит или килобит
В эпоху оптоволокна и накопителей объемом в десятки терабайт считать в битах не принято. Мы бы совсем забыли, чем отличается...
Что смотрят в интернете больше всего
Наверное, многим интересно, что чаще всего запрашивают люди в поисковиках, какие поисковые запросы самые популярные и востребованные. Ошибки и опечатки...
Adblock detector