Следование

Линейная конструкция – отображает определенный порядок действий, которые следуют друг за другом без каких-либо отклонений.

Это самый простой алгоритм, за предыдущим действие, всегда идет последующее. Иногда такая конструкция может быть увеличена или уточнена, более мелкими действиями. Разберем на примере, каждый человек, просыпаясь утром, идет умываться и чистить зубы.

  1. Встать с постели

  2. Пойти в ванную

  3. Умыть лицо

  4. Почистить зубы

  5. Выйти из ванной комнаты

  6. Заправить постель

В этой линейной конструкции, что может поменяться? Порядок действий в зависимости от того, как привык с детства. Может быть, в вашем алгоритме добавиться поход в туалет или уборка постели будет исключена, т.к. супруг в это время еще спит. Возможно, добавиться выгул и кормление собаки в этот алгоритм. Основной элемент этой конструкции связан с тем, что в нем четко прослеживается последовательность действий без отклонений от основной цепи действий.

Ветвление

Разветвляющаяся конструкция – дает возможность сделать выбор. Отсюда и название, что алгоритм делится на ветви, в которых включены линейные конструкции.

Подобный алгоритм можно рассмотреть на примере похода в магазин.

  1. Посмотреть какая погода.Тепло или холодно

  2. Если тепло, то мы одевается легко. Если холодно, надеваем теплые вещи

  3. Выходим из дома

  4. Закрываем дверь

  5. Идем по улице в магазин

  6. Покупаем необходимые предметы

  7. Возвращаемся домой.

Каждая из этих ветвей может быть дополнена дополнительными действиями, то есть, например, на улице дождь надо брать зонт или не надо.

Чаще всего при написании программ, т.к. основные алгоритмические конструкции применяются в программировании, применяются ветвление ДА или НЕТ.

Например, при написании программы для решения математического уравнения y=256x2+523-(x+789)

В данном случае для решения данного уравнения будет 2 возможных хода решения. Если х<0 одно решение, если x=0 другое решение. Вот для того чтобы в программе прописать все пути решения, и будет использоваться разветвляющийся алгоритм. После того как условие совпало, программа применять ту последовательность действий, которая прописана в коде.

Обратите внимание, что разветвляющаяся конструкция может состоять не только из 2 условий, а из 3 и более. И это довольно часто встречающаяся ситуация.

Повторение

Алгоритм с циклом – представляет собой действия, которые применяются неоднократно в алгоритме. Сам элемент, в котором происходит повторение действий, называют телом цикла. Рассмотрим подробнее виды циклических алгоритмических конструкций.

Цикл с заданным условием продолжения работы

Особенностью этого циклического алгоритма является то, что цикл будет выполняться до тех пор, пока условие удовлетворяется. Как только условие перестает удовлетворяться, алгоритм выходит из цикла и продолжает работу по следующим действиям.

Если мы будем рассматривать на примере, простейшего программы Робота. И установим, условие, что пока справа свободно он должен двигаться вверх и закрашивать клетку. Пока это условие «СПРАВА СВОБОДНО» будет выполняться, робот будет двигаться вверх, и закрашивать клетки. Но как только это условие будет нарушено, робот будет действовать дальше по прописанной последовательности действи, после выхода из цикла.

основные алгоритмические конструкции

Иными словами этот алгоритм можно называть циклом с предусловием. То есть сначала проверяется условие, а потом выполняется тело цикла.

Цикл с заданным условием окончания работы

Особенность конструкции заключается в том, что должен быть пройден цикл, а потом проверяется условие. Если условие не удовлетворяется, значит, цикл повторяется. Тело цикла выполняется в этом алгоритме хотя бы 1 раз. Данный цикл можно представить в виде заучивания наизусть стихотворения. Телом цикла в данном случае будет само стихотворение. Условие – пересказ без ошибок. Если да, то стихотворение выучено, и алгоритм идет дальше, т.е. выполняются следующие действия. Если нет, значит, повторяется тело цикла.

Данный алгоритм называется циклом с постусловием. То есть условие проверяется после завершения цикла.

Цикл с заданным числом повторений

Особенность данного алгоритма заключается в том, что в самой конструкции имеется некий параметр, который будет проверяться до прохождения цикла. Иными словами имеется какое-то значение, и определенный параметр, если значение меньше параметра, тогда выполняется тело цикла и опять проверяется на соответствие параметру. Цикл будет завершен в том случае, когда значение цикла будет превышать конечный параметр установленный изначально.

Обратите внимание, если величина шага цикла равна 1, то он не указывается.

Такая конструкция называние цикл с параметром. В этом случае, в отличие от предыдущих будет фиксированное количество повторений. Это освобождает алгоритм от зацикливания. Поэтому данный цикл будет не бесконечный, и результат будет достигнут.

Если сравнить 3 вида циклических конструкций, обычно выбирается для каждой ситуации оптимальная, но чтобы работала без сбоев лучше отдать предпочтение последнего виду.

виды алгоритмических конструкций

При написании программного кода, может быть использованы несколько видов алгоритмических конструкций, в том числе и несколько видов циклов. Это усложнить код программы, но в некоторых случаях упростит ее работу.

В заключение хочется сказать, прежде чем писать программный код. Всегда составляется блок-схема программы, то есть ее структура оформленная графически. Это позволяет избежать ошибок и предусмотреть все возможные пути решения, а также применить наиболее подходящую конструкцию для программы.

Для написания программного кода тоже есть свой алгоритм действий:

  1. Определить цель программного обеспечения

  2. Поставить задачи, которые будет выполнять программа.

  3. Создать структуру в виде блок-схемы

  4. Написать программный код

  5. Протестировать работу программы.

  6. Если обнаружились ошибки, исправить их.

  7. Если все хорошо провести отладку программного обеспечения.

  8. Оформить документацию.

  9. Ввод в эксплуатацию.

Каждый пункт этого алгоритма, должен быть выполнен в полной мере. Самоучки программисты иногда пренебрегают некоторыми действиями, надеясь на свою гениальность. Хотя это огромная ошибка, ведь люди не роботы им свойственно ошибаться. А зачем переделывать огромный программный код, если изначально можно постараться минимизировать ошибки и не состыковки.

Подводя итог вышесказанному можно сказать, линейная конструкция самая простая в написании, применяется для случаев, когда не требуется делать выбор, а только описание определенной последовательности.

Разветвляющаяся конструкция применяется в случаях, когда при решении определенной задачи предстоит сделать выбор.

Циклическая конструкция в зависимости от вида, применяется в том случае, когда требуется повторить действия, которые были ранее выполнены для получения необходимого результата.