Глава 9. Структурный подход к программированию 473

Примечание. Отметим, что кроме реализации основных принципов структурного подхода методика позволяет оп­ределить вид алгоритма, строящегося на каждом шаге (ли­нейный, разветвляющийся или циклический), а также обеспечивает вывод рабочих формул, начальных и конеч­ных значений всех переменных для каждого вложенного цикла.

Дополнение. При применении излагаемого под­хода наибольшая трудность для учащихся, особенно на первых порах, — суметь разбить задачу на подзадачи (выделить наиболее крупные этапы решения задачи). Поэтому приведем некоторые рекомендации по выпол­нению этой операции, не являющиеся, конечно, универ­сальными:

а) Анализируем множество исходных данных алго­ ритма и выделяем наиболее крупные подмножест­ ва их, обрабатываемые каждое не зависимо от дру­ гих. Тогда за наиболее крупные этапы принимаем операции по обработке каждого такого подмножес­ тва.

б) Аналогично можно проанализировать множество результатов и выделить наиболее крупные подмно­ жества их, вычисляемые независимо друг от дру­ га. Операции по вычислению каждого такого под­ множества можно рассматривать как наиболее крупные этапы решения задачи.

Пример. Массивы А(1:га) и В(1:т) умножить на к.

Исходные данные задачи содержат два массива, ко­торые могут обрабатываться независимо друг от друга, соответственно можно выделить две крупные однократ­ные операции — умножение массива А на к, умножение массива В на к. К этому же придем, проанализировав результаты.

Далее рассмотрим применение изложенной методи­ки к решению двух классов задач:

• вычисление значений функций нескольких пере­менных (вычисления по заданным формулам);

• обработка массивов (таблиц).

Это наиболее простые и в то же время наиболее рас­пространенные классы задач — большинство инженер­ных и экономических расчетов сводятся к решению та­ких задач. Да и в жизни нам, если и приходится сталки­ваться с какими-либо вычислениями, то это, как прави­ло, вычисления по готовым формулам либо работа с таб­лицами. К тому же наиболее доступные и распростра­ненные языки программирования (Бейсик, Паскаль и др.) предназначены в первую очередь для решения именно таких задач.

Контрольные вопросы

1. Какой блок схемы алгоритма называется «элементарным»? Что такое «укрупненный» блок, «укрупненная» схема ал­горитма?

2. Какая схема алгоритма называется подробной? В чем за­ключается подход к построению таких схем за ряд шагов?

3. В чем суть методики составления алгоритмов?

4. В чем особенность составления укрупненной схемы цик­лического алгоритма?

9.2. Алгоритмы вычисления функций нескольких переменных

Рассмотрим типичную задачу — функция Y от нескольких переменных задана аналитически, т.е. фор­ мулой, содержащей имена нескольких переменных (ар­ гументов) — *, z, w Задано множество возможных

значений каждого аргумента.

Требуется вычислить значения функции У при изме­нении значений различного числа ее аргументов в задан­ных диапазонах.

Пример. Формула вычисления объема усеченной пи­рамиды имеет вид

V = -h(q + r + 4qr), (9.1)

474 Основы информатики