Цикл с заданным числом повторений

Рассмотренные типы циклических структур имеют один недостаток: при ошибочном задании исходных данных может произойти зацикливание, т.е. возникает неприятная ситуация, когда происходит бесконечное повторение операторов, входящих в тело цикла. В этом случае приходится принудительно завершать работу программы, иногда это связано с потерей несохраненных данных и самой программы.

В практических инженерных задачах обычно известны начальные значения изменяемых величин, закон изменения и конечное число повторений. Переменная, изменение которой организуется в ходе реализации цикла, называется параметром цикла или управляющей переменной. Алгоритм работы цикла с заданным числом повторений (иногда его называют циклом с параметром) приведен на рис. 8.

Предварительные вычисления, присваивание параметру начального значения Проверка условия окончания цикла Расчеты при текущем значении параметра цикла   Изменение параметра цикла по заданному закону и переход к блоку 2

Рис. 8.Развернутая схема цикла с заданным числом повторений

Следует подчеркнуть, что цикл с заданным числом повторений представляет собой соединение линейной структуры (начало цикла), структуры цикл-ПОКА (условие в нем заменено на противоположное) и снова линейной (последовательной) структуры в теле цикла.

Прочитать этот алгоритм можно следующим образом: «Меняя параметр от начального значения до конечного значения, повторять тело цикла».

Алгоритм, приведенный на рис. 8, принято называть развернутой схемой цикла с заданным числом повторений. Такая схема удобна для анализа алгоритма и поиска ошибок. Однако при написании алгоритма можно использовать и компактную запись. В псевдокодах она выглядит так:

Цикл по параметр от начальное значение

до конечное значение шаг приращение;

операторы тела цикла;

Конец-цикла.

Необходимо подчеркнуть, что развернутая и компактная записи после реализации в машине дают один и тот же результат. Компактная запись менее громоздка за счет того, что в ней не задаются в явном виде связи между отдельными элементами структуры.

Рассмотрим использование циклической структуры этого типа на примере: составить алгоритм печати таблицы значений х, х², sin(х) и 1/х при изменениях х от 1 с шагом 0.1 , пока выполняется условие х ≤ 10.

Составим алгоритм в виде псевдокодов:

1. Начало;

2. Список данных:

x, fl, f2, f3 — вещественный;

3. Цикл по х от 1 до 10 шаг 0.1;

4. fl:=x²;

f2:=sin(x);

f3:=l/x;

5. Вывод(х, fl, f2, f3);

6. Конец-цикла 3;

7. Конец.

Отметим, что алгоритм состоит из 7 пунктов. Та же самая задача была решена в подразд. 1.2.1, но там в качестве циклической структуры для построения алгоритма использовался цикл-ПОКА, алгоритм состоял из 9 пунктов. Сокращение алгоритма оказалось возможным за счет использования в нашем случае цикла с заданным числом повторений, в структуре которого уже предусмотрены присваивание начального значения параметру и приращение параметра.

Для изображения компактной графической схемы цикла с параметром могут быть использованы символы «Подготовка» или «Граница цикла» (см. табл. 1), как показано на рис. 9.

Рис. 9.Компактная запись цикла с параметром:

а — с использованием символа «Подготовка»; б — с использованием

символа «Граница цикла»; i — параметр цикла; i_н— начальное

значение параметра; i_к — конечное значение параметра;

Δi — приращение (шаг)

Если величина шага в цикле с параметром равна единице, то в заголовке цикла шаг можно не указывать. Приведем для сравнения развернутые графические схемы циклов с заданным числом повторений с возрастающим и убывающим параметрами (рис. 10).

Рис. 10.Развернутая схема цикла с заданным числом повторений: а — с возрастающим параметром; б — с убывающим параметром

Схемы отличаются знаками в блоке проверяемого логического условия и в блоке изменения параметра цикла.

Выполненная контрольная работы должна быть оформлена в соответствии с номером варианта и содержать экранные формы выполнения задания. Так же с контрольной работой должны быть представлены электронные версии выполненных заданий (исходный программный код и книга созданная в Excel)

Задание № 1

Тему для ответа на теоретические вопросы необходимо выбратьв соответствии с номером варианта.

Темы задания:

1. Запуск WINDOWS и окончание сеанса работы.

2. Оболочка WINDOWS 95.

3. Управление окнами.

4. Меню и команды меню.

5. Контекстные меню.

6. Диалоговые окна в WDSIDOWS.

7. Справочная система WINDOWS.

8. Настройка экрана.

9. Настройка мыши.

10. Установка даты и времени.

11. Добавление и удаление устройств.

12. Запуск приложения и окончание работы с ним.

13. Многозадачность и панель задач.

14. Обмен данными между приложениями.

15. Создание и обслуживание новых папок.

16. Индикация содержимого нанки,

17. Использование ПРОВОДНИКА.

18. Выбор (выделение) объектов.

19. Перенес (копирование) объектов.

20. Удаление объектов.

21. Переименование объектов.

22. Создание ярлыков.

23. Поиск файлов и документов.

24. Быстрый просмотр содержимого файлов.

25. Обращение к дискам»

26. Форматирование носителя данных.

27. Копирование дискет.

28. Текстовый редактор WordPad.

29. Графический редактор Paint.

30. Выполнение DOS - команд и запуск DOS - программ.

Задание № 2

С помощью операторов ввода - вывода ввести и напечатать числовые значения: переменных, заданные в таблице.

На алгоритмическом языке Паскаль первую и вторую группу чисел ввести и вывести в десятичной форме, а третью группу чисел - в показательной форме (с плавающей точкой).

Номер варианта равен остатку от деления на 10 двух последних цифр номера зачетной книжки плюс последняя цифра зачетной книжки.

Задание № 3

Составить схему алгоритма и программу вычисления функции, заданных в таблице.

Задание № 4

Составить схему алгоритма и программу для вычисления функций А=(х, у, z) и В=(х, у, z) при условиях, заданных в приведенной ниже таблице.

Задачу решить для двух значений х, заданных соответственно верхней и нижней строкой в столбце значений х.

Варианты заданий

№	Вид функции при условиях	Исходные данные
x	y	z
1.		0,981 -0,32	-2,625	0,512
2.		-1,251 8,367	0,827	5,001
3.		0,263 3,251	0,328	0,466
4.		6,002 -0,622	3,325	5,541
5.		1,625 6,31	5,4	0,252
6.		0,625 17,421	10,365	0,828
7.		0,451 2,444	0,869	-0,166
8.		0,335 0,001	0,025	32,005
9.		5,982 3,258	4,005	-0,666
10.		0,11 0,92	-8,251	0,765
11.		1,542 0,085	0,261	0,032

Циклические вычислительные процессы.

Задание № 5

В задаче нужно вычислить таблицу значений функции y=f(х) дня значений аргумента х в интервале от х_n до x_k с шагом Δх. Условия содержатся в нижеприведенной таблице.

Для каждой задачи составить схему алгоритма.

Варианты заданий:

Задание № 6

В задаче нужно вычислить таблицу значений-функции y = f(x) для значений аргумента х, который представляет собой массив, содержащий от 4 до 6 чисел. Условия содержатся в ниже приведенной таблице.

Для каждой задачи составить схему алгоритма.

Варианты заданий