Команда розгалуження, команда повторення

Розглянемо процес управління інформаційним процесом, у якому як керованого об'єкта обраний текст. Інакше кажучи, розглянемо інформаційний процес, пов’язані з редагуванням, тобто. зміною стану текста.

По-перше, у тому, щоб перетворити текст, повинен існувати хтось або щось, який ці перетворення виконує. Іншими словами, необхідний виконавець цих преобразований.

По-друге, процес перетворення тексту необхідно розбити на окремі операції, що їх записані як окремих команд виконавцю. Кожен виконавець має певним набором — системою команд, який може виконати. У процесі редагування тексту можливі різні операції: видалення, копіювання, переміщення чи заміна його фрагментів. Виконавець редагування тексту мав відбутися о стані виконати ці операции.

По-третє, має бути визначено початкова стан об'єкта, в тому випадку тексту, та її необхідну кінцеве стан (мета преобразования).

Говоритимемо, що інформаційний процес, у якого усіма переліченими вище властивостями, називається алгоритмом.

Слово алгоритм походить від algorithmi — латинської форми написання імені великого математика IX століття Аль Хорезми, який сформулював правила виконання арифметичних дій. Спочатку під алгоритмами і розуміли лише правила виконання чотирьох арифметичних дій над багатозначними числами. Це поняття стали використовувати взагалі для позначення послідовності дій, призводять до вирішення поставленої задачи.

Алгоритм — це зрозуміле і точне розпорядження виконавцю виконати кінцеву послідовність команд, призводить від вихідних даних до згаданої результату. Запис алгоритму розпадається деякі вказівки виконавцю виконати деяке яке закінчила дію. І таке вказівку називається командою. Команди алгоритму виконуються одна одною. Після кожного кроку виконання алгоритму достеменно відомо, яка команда повинна виконуватися наступній. Сукупність команд, які можна виконані виконавцем, називається системою команд виконавця. Кожен алгоритм складається з простих команд, команд-обращений до допоміжним алгоритмам і структурних команд. До структурним ставляться команди розгалуження і команди повторення (команду повторення частіше називають циклом).

За командою розгалуження виконавець вибирає одне із двох шляхів виконання алгоритму з неодмінним виходом на загальне продовження. Вибір відбувається з якогось умові, тобто. алгоритм виконується залежно від умови чи питання, який можна відповісти «так» чи «немає», тобто. умова то, можливо істинним (так) чи хибним (немає). На навчальному алгоритмическом мові галуження представляється так:

Если то інакше кінець ветвления.

Здесь і - це загалом разі деякі послідовності команд на позитивної галузі (так) й негативним галузі (немає) ветвления.

Ось досвід використання розгалуження в побутової ситуации:

Если надворі йде дощ то — надіти чоботи, інакше — надіти туфлі Кінець розгалуження — вийти з дому. Далі наведено приклад блок-схемы повного розгалуження «если-то-иначе»:

Розглянутий варіант команди розгалуження називається повним ветвлением. Якщо ж галузі «немає» відсутня послідовність команд, тобто. відсутня, то таке галуження називається неповним. Ось приклад неповного розгалуження з тієї ж побутової серии:

Если надворі йде дощ то — взяти парасолю Кінець розгалуження — вийти з дому. Далі наведено приклад блок-схемы неповного розгалуження «если-то».

Тепер на команду повторення. Команди повторення становлять цикл. Цикл — це команда виконавцю багаторазово повторити зазначену послідовність команд.

Проте слово «багаторазово» означає «нескінченно». Організація циклів, будь-коли яка веде до зупинки у виконанні алгоритму, порушенням вимоги його результативності - отримання результату за кінцеве число кроків. У житті ми часто виконуємо і той ж набір дій. Наприклад, як ми моєму брудний посуд? Ми беремо першу тарілку, моєму її, й порушуємо у шафу для посуду, потім беремо другу тарілку і робимо із нею той самий й дуже ми проводимо до того часу, доки вимиємо всю посуду.

Розглянемо графічне уявлення циклічного алгоритму. У нього входить у ролі базових такі структури: блок перевірки Р і «Блок P. S, званий тілом циклу. Якщо тіло циклу P. S розміщено після перевірки умови Р (цикл з предусловием), вона може статися, що з певних умовах блок P. S не виконане буде ніколи. Такий варіант організації циклу, керований предусловием, називається цикл-пока (поки «Р» повторювати «P.S», кінець циклу). Якщо умова Р не виконується, це відбувається вихід із циклу на команду, записану після рядки «кінець циклу». Тут умова Р — це основна умова на продовження цикла.

Можливий інший випадок, коли тіло циклу P. S виконується по крайньої мері раз і буде повторюватися до того часу, доки стане справжнім умова Р. Така була циклу, що його тіло розміщено перед перевіркою умови Р, називається циклу з постусловием, чи цикл-до Правдивість умови Р у разі - умова закінчення цикла.

Зазначимо, можлива ситуація з постусловием і за організації цикла-пока. Отже, цикл-до завершується, коли умова Р стає істинним, а цикл-пока, коли Р стає хибним. Інакше кажучи, цикл-до виконується «до» істинності умови, а цикл-пока виконується, «поки» вказане логічне вираз залишається істинним. На навчальному алгоритмическом мові цикл-пока представляється так:

Пока полиці є книжки, взяти книжку з полиці, кінець циклу. Далі наведено приклад зображення цикла-пока як блок-схемы:

Цикл-до представляється аналогично:

Брать книжку з полиці до того часу, коли візьмеш червоної книги, кінець циклу. Далі наведено приклад зображення цикла-до як блок-схемы.

Уявлення інформаційного процесу у формі алгоритму дозволяє доручити його автоматичне виконання різним технічним пристроям, серед яких окреме місце посідає комп’ютер. У цьому кажуть, що комп’ютер виконує програму (послідовність команд), реалізуючу алгоритм на якомусь мові программирования.

Виконавець алгоритму — людина чи автомат (зокрема, їм то, можливо процесор ЕОМ), вміє виконати певний, цілком певний набір действий.