Алгоритм поиска значения в массиве
8. Алгоритм двоичного поиска значения в одномерном массиве.
#1 ======= >>> VIP Option
#2 ======= >>> Binary Options
#3 ======= >>> VIP Investing
#4 ======= >>> VIP Trading Limited
#5 ======= >>> Premium Binary Options
#6 ======= >>> Premium Trading
==========================================================
Главная Информатика и информационно-коммуникационные технологии Планирование уроков и материалы к урокам 9 классы Планирование уроков на учебный год Поиск наибольшего и наименьшего элементов массива. Одной из типовых задач обработки массивов является поиск наибольшего или наименьшего значения среди значений его элементов. Построим алгоритм решения этой задачи и составим программу на Паскале. Для примера возьмем итоговые данные чемпионата России по футболу в премьер-лиге за год. В столбце А расположены названия команд, в столбце В — количество очков, набранных каждой командой. Команды перечислены в алфавитном порядке. Победителем является команда, набравшая наибольшее количество очков. Команда, набравшая очков меньше всех других, в следующем сезоне покидает премьер-лигу. Для определения максимального значения в электронной таблице существует функция МАКС , а для нахождения минимального значения — функция МИН. В ячейке B17 записана формула МАКС В1: В16 , а в ячейке В18 — формула МИН В1: Результаты вы видите в таблице. Блок-схемы алгоритмов поиска максимума и минимума в массиве Разберемся, как же программируется определение максимального и минимального значений в числовом массиве. Начнем с поиска максимума. Опишем алгоритм на Алгоритмическом языке. Пусть в целочисленный массив B[1: Максимальное количество очков получим в переменной МахВ. Кроме того, найдем еще и номер команды, занявшей первое место. Для этого будем использовать переменную Nmax. Рассмотрим алгоритм решения задачи. Алгоритм будет составлен исходя из упрощающего предположения о том, что максимальное количество баллов набрала только одна команда. Именно ее номер и будет выведен в качестве результата. Более общий вариант предлагается для рассмотрения в задании к данному параграфу. Ниже приведен полный алгоритм на Алгоритмическом языке, а на рис. Идея алгоритма состоит в следующем. В переменную МахВ заносится значение первого элемента массива, в переменную Nmax — единица, т. Затем в цикле последовательно с МахВ сравниваются все остальные элементы массива В. Если очередной элемент оказывается больше текущего значения МахВ , то его значение заносится в МахВ , а его номер — в Nmax. Когда закончится цикл, в МахВ останется наибольшее число из всего массива, а в Nmax — его номер. Теперь нетрудно догадаться, как искать минимальное значение в массиве и его номер. Его фрагмент показан блок-схемой на рис. Если в алгоритме нужно одновременно искать максимальное и минимальное значения, то соответствующие ветвления можно объединить в одном цикле. Именно так сделано в приведенной ниже программе на Паскале. Программа на Паскале поиска максимума и минимума в массиве Составим программу на Паскале, но в эту программу мы внесем еще некоторые новые детали. Хотелось бы в итоге работы программы получить не номера, а названия команды-победителя и команды, занявшей последнее место. Но для этого названия всех команд чемпионата должны быть организованы в массив и введены как исходные данные. В программе такой массив назван Team [ String — это строковый тип данных Паскаля. Величина такого типа может принимать значение, представляющее собой произвольную символьную последовательность в том числе и из русских букв , длина которой не должна превышать , Для названий команд это вполне подходящие условия. Обратите внимание на то, как определяется название команды- победителя и команды, занявшей последнее место. Это делается по значениям индексов максимального и минимального элементов массива В: В переменной Team [Nmax] находится название чемпиона, а в переменной Team [Nmin] — название последней команды в чемпионате. При выполнении программы на экране будет отражено следующее: Введите названия команд и полученные ими очки 1 Название: Для обработки последовательностей символов в Паскале имеется строковый тип данных: Вопросы и задания 1. Придумайте собственные примеры данных, которые можно было бы представить в виде строкового массива. Представьте себе, что две команды набрали по 59 очков. Например, ЦСКА и ЗЕНИТ. Номер какой команды был бы выведен в качестве результата? Введите в компьютер программу Premier liga. Выполните ее, получите результаты. Сравните с результатами, приведенными в параграфе. По условиям чемпионата года из премьер-лиги выбывают две последние в турнирной таблице команды. Составьте программу, определяющую обе команды, выбывающие из премьер-лиги. Это очень трудоемкий и длительный процесс. Проходило значительное время между началом составления программы и началом ее использования. Решить эту проблему можно было лишь путем создания средств автоматизации программирования. Не одну Грейс Хоппер волновала проблема облегчения труда программистов. В году Джон Моучли один из создателей ЭВМ ENIAC разработал систему Short Code, которую можно считать предшественницей языков программирования высокого уровня. Программист записывал решаемую задачу в виде математических формул, преобразовывал формулы в двухбуквенные коды. В дальнейшем специальная программа переводила эти коды в двоичный машинный код. Моучли разработал один из первых примитивных интерпретаторов. А в году Г. Хоппер создала первый компилятор А - 0. Она же впервые ввела этот термин. Первые языки высокого уровня: Кобол и Фортран В е годы прошлого века группа под руководством Г. Хоппер приступила к разработке нового языка и компилятора В - 0. Новый язык позволил бы программировать на языке, близком к обычному английскому. Разработчики языка выбрали около 30 английских слов, для распознавания которых Г. Хоппер придумала способ, сохранившийся в операторах будущих языков программирования: Благодаря этому компилятор при создании машинного кода программы может игнорировать все остальные буквы в слове. Необходимость появления такой системы, язык которой приближен к разговорному, Г. Хоппер связывала с тем, что область применения ЭВМ будет расширяться, в связи с чем будет расти и круг пользователей. В году система В - 0 получила название FLOW-MATIC и была ориентирована на обработку коммерческих данных. В году был разработан язык COBOL Common Business Oriented Language, Кобол — машинно-независимый язык программирования высокого уровня для решения задач бизнеса. Одна и та же программа, написанная на машинно-независимом языке, может быть выполнена на ЭВМ разных типов, оснащенных соответствующим транслятором с этого языка. Консультантом при создании языка COBOL вновь выступила Г. В году публикуется сообщение о создании языка FORTRAN FORmula TRANslation, Фортран. Местом рождения языка стала штаб-квартира фирмы IBM в Нью-Йорке. Одним из главных разработчиков является Джон Бэкус. Он же стал автором НФБ нормальная форма Бэкуса , которая используется для описания синтаксиса многих языков программирования. Одним из основных достоинств первой версии Фортрана являлось то, что язык давал возможность автоматизировать организацию циклов. Этот язык стал незаменимым для разработки научных и инженерных приложений. Следует отметить долговечность языка Фортран. За полстолетия он сильно изменился. В настоящее время Фортран реализован на персональных компьютерах, суперкомпьютерах и по-прежнему широко используется в научных исследованиях. В тот же период в европейских странах и в СССР популярным становится язык ALGOL Алгол. Как и FORTRAN, он ориентировался на математические задачи. В нем была реализована передовая для того времени технология программирования — структурное программирование. Большое количество новых языков появилось в е годы прошлого столетия, но не все из них выдержали испытание временем. К языкам-долгожителям следует отнести язык Basic Бейсик , разработанный в Дартмутском университете в году под руководством Джона Кемени и Томаса Курца. По замыслу авторов, это простой язык, легко изучаемый, предназначенный для программирования несложных расчетных задач. Наибольшее распространение Basic получил на микроЭВМ и персональных компьютерах. Однако первоначально этот язык был неструктурным и с этой точки зрения плохо подходил для обучения качественному программированию. В году была создана версия языка True Basic, которая, по мнению разработчиков, была совершеннее, чем Pascal. В году появилась первая версия языка Visual Basic. Языки процедурного программирования Для первых языков программирования характерной чертой была предметная ориентация. Это значит, что каждый язык предназначался для решения какого-то определенного класса задач. COBOL был ориентирован на решение задач бизнеса, FORTRAN — на проведение инженерных и научных расчетов. Это был первый язык, претендовавший на универсальность, т. По этой причине этот язык не получил распространения. Однако линия на универсализацию языков была продолжена. Старые языки были модернизированы в универсальные варианты. Примером тому стал FORTRAN Значительным событием в истории языков программирования стало создание в году языка Pascal Паскаль. Его автором является Никлаус Вирт, профессор из Швейцарии. Вирт назвал этот язык в честь французского математика и физика Блеза Паскаля, который в году сконструировал вычислительный механизм. Первоначально Pascal создавался как язык для обучения. В нем ярко выражена структурная линия программирования. Широкое практическое применение язык получил с появлением персональных компьютеров в версии Turbo Pascal. Язык программирования С Си был задуман как инструментальный язык для разработки операционных систем ОС. Он создавался одновременно с операционной системой UNIX. Авторами этого языка и ОС UNIX являются американские программисты Деннис Ричи и Кеннет Томпсон. Томпсон начал писать ОС UNIX на языке FORTRAN. В дальнейшем был создан язык С, и в году ядро операционной системы вместе с программами-утилитами было переписано на С. Этот язык является структурным языком высокого уровня. В настоящее время он применяется для разработки не только операционных систем, но и трансляторов, системных и прикладных программ. В качестве основных языков программирования в этом, пока неосуществленном, проекте предполагались языки искусственного интеллекта LISP и PROLOG. Создателем языка LISP гг. Основным в языке LISP является понятие рекурсивно определенных функций. Доказано, что любой алгоритм может быть описан с помощью некоторого набора рекурсивных функций. Основные идеи этого языка были позже использованы в языке программирования для детей LOGO, разработанном в е годы XX века в Массачусетском технологическом институте под руководством Сэймура Пейперта. Подмножество языка LOGO, включающее команды для Черепашки, применяется при раннем обучении программированию. Язык PROLOG разработан во Франции в году также для решения проблем искусственного интеллекта. PROLOG позволяет в формальном виде описывать различные утверждения, логику рассуждений, заставляет компьютер давать ответы на заданные вопросы. Современные языки объектно-ориентированного и визуального программирования В последнее время одним из основных направлений в развитии программного обеспечения компьютера стал объектно-ориентиро- ванный подход. Стали популярны объектно-ориентированные операционные системы например, Windows , прикладные программы, а также системы объектно-ориентированного программирования ООП. Первым языком с элементами ООП был язык Симула В Turbo Pascal, начиная с версии 5. Итогом развития Turbo Pascal в этом направлении стало создание фирмой Borland системы программирования Delphi Делфи. Использование этой системы, в частности, дает возможность легко и быстро программировать сложный графический интерфейс. Начиная с пятой версии г. Этот язык является сегодня наиболее популярным среди языков объектно-ориентированного программирования. С его помощью возможно создание программных приложений, ориентированных на любые машины — от персональных до суперкомпьютеров. Создатель языка — Бьорн Страуструп. Представителем языков объектно-ориентированного программирования является и язык JAVA, созданный в году под руководством Джеймса Гослинга группой инженеров компании Sun Microsystems. При его разработке была поставлена цель — создать простой язык, не требующий специального изучения. JAVA является идеальным инструментом при создании приложений для Интернета. Программный продукт и его жизненный цикл За последние несколько десятилетий программирование стало индустрией. Как и в каждой индустрии, здесь есть производители продукции и ее потребители. Чаще всего производители — это коллективы программистов, объединенные в фирмы, компании пример: Пользователи приобретают у производителей программные продукты. Программным продуктом ПП называется сама программа в совокупное- ти с пользовательской документацией. Поэтому программный продукт можно эксплуатировать без участия его разработчика. Жизненным циклом программного продукта называют следующую последовательность этапов. Анализ — изучение потребностей пользователя например, функционирование системы, которую нужно автоматизировать и определение перечня требований к будущей программе. Эту работу выполняет системный аналитик. Проектирование — определение общей структуры архитектуры ПП. Результат — спецификация ПП. Эту работу выполняет системный программист. Реализация — написание программного кода отдельных модулей, их тестирование, составление документации. Сборка, тестирование, испытание — сборка в единый комплекс всего, что сделано разными программистами, тестирование всего программного комплекса. Альфа-тестированием называют тестирование ПП людьми из той же организации, не участвовавшими в разработке программ. В результате должна быть получена работоспособная программа. Внедрение выпуск — на этом этапе разработчик работает на одного заказчика пользователя. Программный продукт доводится до состояния, которое полностью удовлетворяет потребности пользователя. Происходит обучение пользователя, после чего он может работать с ПП без участия автора. Выпуск ПП на рынок начинается с этапа бета-тестирования. Соответствующая версия программы называется бета-версией. Изготавливается несколько экземпляров ПП, которые передаются потенциальным пользователям. Цель — еще раз проверить работоспособность ПП. После бета-тестирования происходит выпуск коммерческой версии. Сопровождение — устранение обнаруживаемых в ходе эксплуатации ошибок. Накопление предложений для разработки следующей версии ПП. Коротко о главном Первые средства автоматизации программирования: Short Code ; компилятор А-0 Первыми распространенными полноценными языками высокого уровня были: FORTRAN Фортран , ориентированный на математические вычисления, COBOL Кобол , ориентированный на задачи бизнеса. Языки, распространившиеся в х годах XX века: В е годы XX века были созданы языки объектно-ориентированного программирования: Программный продукт — сама программа и пользовательская документация к ней. Жизненный цикл программного продукта включает следующие этапы: Вопросы и задания Подготовьте реферат по одной из тем данного параграфа. Система основных понятий главы II. Алгоритм поиска наибольшего и наименьшего элементов массива Демонстрация к лекции на тему: Ввод и редактирование алгоритмов в среде "Конструктор алгоритмов" Методическое сопровождение к учебной программе "Конструктор алгоритмов". Демонстрационная программа поиска наибольшего и наименьшего элементов массива на Паскале Текстовый файл листинг с программой на Паскале, реализующей поиск наибольшего и наименьшего значения в массиве Размер: Демонстрация алгоритма "Поиск максимума и минимума в массиве" в среде "Конструктор алгоритмов" Демонстрация к лекции на тему "Поиск максимума и минимума в массиве. Интерфейс программы "Конструктор алгоритмов" Методическое сопровождение к учебной программе "Конструктор алгоритмов". Практическое задание N 30 Практическое задание на тему "Поиск наибольшего и наименьшего элементов массива в программе на Паскале" Размер: Программа "Конструктор алгоритмов" Программа - тренажер для развития алгоритмического мышления и формирования умений составления управляющих алгоритмов Размер: Режимы работы программы "Конструктор алгоритмов" Методическое сопровождение к учебной программе "Конструктор алгоритмов". Поиск наибольшего и наименьшего элементов массива Составление программы на Паскале поиска минимального и максимального элементов Поиск максимума и минимума в электронной таблице Одной из типовых задач обработки массивов является поиск наибольшего или наименьшего значения среди значений его элементов. Система основных понятий главы II Компьютерный практикум ЦОР к урокам из Единой коллекции ЦОР ЕК http:
https://gist.github.com/6c4b71ab97319dc4d352e2378b85d1ce
https://gist.github.com/9bbccd2021d7aaced13bb8f48929a572
https://gist.github.com/62f919abc00a4941322c8bd2b3532086