Управляющие структуры в Visual Basic. Команда ветвления в полной и неп Массивы и операции циклов

Занятие 3

Ветвление в алгоритмах и программах.

Разветвляющий алгоритм – это алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.

Во многих случаях требуется, чтобы при одних условиях выполнялась одна последовательность действий, а при других - другая.

Вся программа состоит из команд (операторов). Команды бывают простые и составные (команды, внутри которых встречаются другие команды). Составные команды часто называют управляющими конструкциями. Этим подчеркивается то, что эти операторы управляют дальнейшим ходом программы.

Рассмотрим запись условного оператора на языке Basic.

Простая форма оператора выглядит следующим образом:

IF <УСЛОВИЕ> THEN <ОПЕРАТОР>

IF <УСЛОВИЕ> <ОПЕРАТОР 1>[:<ОПЕРАТОР 2>:…:<ОПЕРАТОР N>]

Если условие справедливо , то программа выполняет тот оператор, который стоит после ключевого слова THEN (или серию операторов от ключевого слова THEN до конца ), и дальше руководствуется обычным порядком действий. Если уловие не справедливо , то оператор, стоящий после THEN (или серия операторов от THEN ) не выполняется , и программа сразу переходит к обычному порядку действий.
Конструкция IF...THEN позволяет в зависимости от справедливости условия либо выполнить оператор, либо пропустить этот оператор.Конструкция IF...THEN... позволяет в зависимости от справедливости условия либо выполнить группу операторов, либо пропустить эту группу операторов.

Условия - еще один тип логических выражений. В них используются следующие операторы сравнения :

больше или равно

меньше или равно

Справа и слева от знака сравнения должны стоять величины, относящиеся к одному типу. В результате сравнения получается логическая величина, имеющее значение ИСТИНА (TRUE) или ЛОЖЬ (FALSE).

5<7 - ИСТИНА;

8=12 -ЛОЖЬ (проверяем равно ли 8 12, именно проверяем, а не утверждаем, что 8=12 );

Предыдущие конструкции позволяли обойти или выполнить серию оператор в зависимости от справедливости условия. Это еще не было ветвлением. Чтобы вычисления могли разветвляться по нескольким направлениям, служит конструкция IF...THEN...ELSE...

IF <УСЛОВИЕ> THEN <ОПЕРАТОРЫ 1>ELSE<ОПЕРАТОРЫ 2>
Если условие справедливо (ИСТИНА), то выполняются <операторы 1> (стоящие между THEN и ELSE ), а <операторы 2> (стоящие после ELSE ) будут пропущены.
Если условие не справедливо (ЛОЖЬ), то <операторы 1> игнорируются и выполняются <операторы 2>.

IF - если, THEN - тогда, ELSE - иначе.

Если в комнате темно, тогда надо включить свет.

Если пойдет дождь, тогда надо взять зонтик, иначе , зонтик не брать.

Пример: Проверить, равно ли введенное число некоторому значению, и в случае равенства выдать на экран сообщение о равенстве чисел.

REM сравнить число со каким-то значением
INPUT "Введите а", а
IF a=7 THEN PRINT "Числа равны"
END

После запуска программы проверяется равно ли введенное значение семи или нет. Если равно, то на экран выводится сообщение "Числа равны".

Пример: Определить большее из двух чисел, вывести его на экран, затем - увеличить его в двое и вывести результат на экран.

INPUT "Введите а", а
INPUT "Введите b", b
IF a>b THEN PRINT "Большее число: ", a:с=2*a
ELSE PRINT "Большее число: ", b:с=2*b
PRINT "результат: ", c
END

Сначала программа запрашивает оба числа, затем проверяет условие a>b. Если условие верно, то на экран выводится число a, затем это число удваивается. Иначе на на экран выводится число b, затем число b удваивается. В завершении на экран выводится удвоенное значение большего числа.

Обратите внимание: программа имеет один недостаток - не учитывается тот случай, когда введенные числа равны. Исправим это, использовав вложение одного условия в другое.

REM определить большее из двух чисел...
INPUT "Введите а", а
INPUT "Введите b", b
IF a=b TNEN PRINT "Числа равны":с=2*a
ELSE IF a>b THEN PRINT "Большее число: ", a: с=2*a
ELSE PRINT "Большее число: ", b: с=2*b
PRINT "результат: ", c
END

В этой программе два условных оператора, первым проверяется условие равенства чисел и, в случае его выполнения, будет выдано сообщение о равенстве чисел, если числа не равны, то проверяется второе условие...

Пример: Решение квадратного уравнения.
Решение квадратного уравнения зависит от значения дискриминанта.

REM Решение квадратного уравнения
INPUT "Введите коэффициент a: ", а
INPUT "Введите коэффициент b: ", b
INPUT "Введите коэффициент c: ", c
d=b*b-4*a*c
IF d<0 THEN PRINT "Корней нет"
ELSE IF d=0 THEN x=-b/(2*a) : PRINT "корень уравнения: ", x
ELSE x1=(-b-SQR(d))/(2*a): x2=(-b+SQR(d))/(2*a) : PRINT "корни уравнения: ", x1, x2
END

Логические условия называются простыми , если разветвления имеет две ветви и сложными , если ветвей более двух.

AND и

OR или

NOT не

Вычислить

Задача 1 .

Определить является треугольник со сторонами A , B , C равнобедренным.

INPUT “Введите размеры сторон треугольника А, В, С “; A ,B ,C

Цели урока:

Знакомство с алгоритмической структурой “ветвление”;
Обучение приемам построения алгоритмов с “ветвлением” и их программированию на языке Visual Basic.
Закрепление умений и навыков с помощью теста и практических работ.

Задачи урока:

образовательная – знакомство учащихся с базовыми алгоритмическими структурами;
развивающие – формирование у учащихся приемов логического и алгоритмического мышления; развитие познавательного интереса к предмету; развитие умения планировать свою деятельность; развитие памяти;
воспитательные – развитие умения связывать изучение нового материала с уже известными фактами; воспитание самостоятельности, критичности и ответственности за выполняемую работу.

Тип урока: изучение нового материала и его закрепление.

Основные организационные формы обучения на уроке:

фронтальная работа с классом;
групповая работа;
индивидуальная работа за компьютером;
дифференцированная форма работы.

Средства обучения:

Учебники: Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса. /Под ред. Н.Д. Угринович. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.
Технические и программные средства: Персональные компьютеры; проектор; презентация по теме урока (Приложение 1 ); тест (Приложение 2 ); программная среда Visual Basic.
Раздаточный материал: Практические работы для учащихся (Приложение 3 ).

План урока.

Организационный момент.
Актуализация опорных знаний.
Изучение нового материала.
Применение полученных знаний.
Подведение итогов урока. Домашнее задание.

Ход урока

1. Организационный момент. (слайд 1)

Приветствие, проверка присутствующих. Объявление темы и целей урока. (слайд 2)

2. Актуализация опорных знаний. (слайд 3)

На прошлых уроках мы познакомились с понятием алгоритма и основами алгоритмизации.

Для начала вспомним, что такое алгоритм?
Какими свойствами обладает алгоритм?
Какие способы задания алгоритмов Вы знаете?
Дайте определение линейному алгоритму?

3. Изучение нового материала.

Постановка проблемной задачи: (слайд 4)

“Из ряда чисел 15, 16, 17, 18 выпишите значения x, при которых верно неравенство x + 24 > 40”.

Выяснить с учащимися, что при x = 15 и x = 16 неравенство x + 24 > 40 верным не будет. Если же x = 17 или x = 18 неравенство x + 24 > 40 будет верным.

Вывод: В отличие от линейных алгоритмов, в которых команды выполняются последовательно одна за другой, в алгоритмическую структуру “ветвление” входит условие (этот вывод учащиеся делают вывод самостоятельно).

В алгоритмической структуре “ветвление” в зависимости от истинности или ложности условия выполняется одна или другая серия команд. (слайд 5)

В качестве условия может быть использовано любое логическое выражение со знаком > (больше) , < (меньше) , = (равно) , > = (больше либо равно) , < = (меньше либо равно) .

Алгоритмическая структура “ветвление” может быть наглядно представлена с помощью блок-схемы. В языке программирования Visual Basic ветвление кодируется с использованием оператора условного перехода If … Then … Else … End If (Если…. То… Иначе … Конец Если) . (слайд 6)

В случае отсутствия серии команд, которую необходимо выполнить при ложности условия, используется сокращенная форма алгоритмической структуры “ветвление” - неполное “ветвление”. (слайд 7)

“Из ряда чисел 15, 16, 17, 18 выпишите значения x, при которых верно неравенство x + 24 > 40”.

If x + 24 > 40 Then
MsgBox “Выписать x”
End If

Дано число x. Определите, является ли число x положительным? (с помощью блок-схемы)

Дано число x. Определите, является ли число x положительным? (на языке программирования)

В качестве условия можно использовать переменную или арифметическое выражение . Если его результат будет равен 0, то это расценивается как “ложь”, остальные значения – “истина”.

If a Then
MsgBox “Не равно 0”
Else
MsgBox “Равно 0”
End If

4. Применение полученных знаний. (слайд 12)

Прежде чем перейти к закреплению полученных знаний, необходимо провести физкультминутку.

Любопытная Варвара
Смотрит влево…Смотрит вправо.
А потом опять вперед. Тут немного отдохнет
Шея не напряжена и расслаблена…

А теперь посмотрим вниз. Мышцы шеи напряглись.
Возвращаемся обратно. Расслабление приятно.
Шея не напряжена и расслаблена!

Какое значение переменной S будет напечатано после выполнения фрагмента программы на языке Visual Basic?

A = 2
B = 3
If A>B Then S=A*B Else S=A+B
Print S

Фрагмент алгоритма изображен в виде блок-схемы. Определите, какое значение переменной S будет напечатано в результате выполнения алгоритма?

A = 2
B = 3
If A>B Then S=A*B Else S=A+B
Print S

Как на языке VB записать следующее условие:

Практическая работа 1. (слайд17) (Приложение 3 )

Задание: Разработать проект, который использует алгоритмическую структуру “ветвление” для контроля знаний.

Проверочная работа проводится в виде теста по данной теме и материала прошлого урока. Тест находится в папке “Мои документы”.

Ученикам предлагается самим выставит себе оценки в зависимости от правильности выполнения задания (нормы оценок за тест демонстрируются на слайде).

Перед выполнением второй практической работы целесообразно провести мини- игру “Поделись улыбкою своей!” для снятия напряжения. (слайд 19)

Задание: Разработайте программу "Угадай-ка", которая будет загадывать число, а пользователь пытаться его угадать.

Дополнительное задание: (для сильных учеников).

Доработайте программу так, чтобы она в Text2.Text сообщала "Больше", "Меньше" либо "Горячо", если разница между числами меньше 10, и холодно, если 10 и более.

5. Подведение итогов урока. Домашнее задание. (слайд 21)

Учитель задает вопросы, подводящие учеников к формулировке выводов о цели урока и выполнении ими задач урока. Ученики отвечают на вопросы. Они должны самостоятельно прийти к выводу о соответствии целей и результатов урока. Выставление оценок.

§ 2.6.2 стр. 88 – 92 (Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.)

Задания 2.17 и 2.18.

Вопросы 1 и 2.

Дополнительное задание (для сильных учеников) :

Написать программу к следующей задаче: “Даны три числа. Определить наибольшее”.

Список используемой литературы:

Волченков Н.Г. Программирование на Visual Basic 6.0 – M.: Горячая линия – Телеком, 2001.
Сафронов И. Visual Basic в примерах и задачах. – СПб.: БХВ - Петербург, 2007.
Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.
Угринович Н., Босова Л., Михайлова Н. Практикум по информатике и информационным технологиям. – М.: Лаборатория базовых знаний, 2006.

Интернет-ресурсы:

http://www.fio.by/vypusk/Potok_72/group_2/user_4/Pages/L_ZAR.htm
http://www.rusedu.info/VB_Cod.html
iit.metodist.ru
www.vbnet.ru

Темы: «Программы типа ветвление и цикл на Бейсике, работа

с массивами».

Задание состоит из нескольких частей:

- прочитайте лекционный материал по теме (с. 1-5) и разберите примеры;

- выполните задание 1 (с. 5);

- прочитайте лекционный материал по теме (с. 6-8) и разберите примеры;

- выполните задание 2 (с. 8-9 );

- прочитайте лекционный материал по теме (с. 9-14) и разберите примеры;

- выполните задание 3 (с. 14);

- познакомьтесь с понятием «матрица» и примерами работы с матрицами (с. 15-17).

Решенные задания пришлите на электронный адрес школы, в письме в

разделе «Тема» укажите «Кавериной Н. Е информатика». В начале текста

письма укажите свою фамилию, класс, дату выполнения задания и

номера заданий (13 - 1 7 ). Задания копируйте, а затем записывайте ответы.

ВНИМАНИЕ! Задание должно быть сдано до 12 января .

Ветвление в алгоритмах и программах.

Просмотрите лекционный материал по данной теме, разберите примеры,

если будут вопросы – задайте их в письме.

Разветвляющий алгоритм – это алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.

Рассмотрим запись условного оператора на языке Basic.

Простая форма оператора выглядит следующим образом:

IF <УСЛОВИЕ> THEN <ОПЕРАТОР>

IF <УСЛОВИЕ>
<ОПЕРАТОР 1>
<ОПЕРАТОР 2>
…
<ОПЕРАТОР N > END IF

Если условие справедливо , то программа выполняет тот оператор, который стоит после ключевого слова THEN (или серию операторов от ключевого слова THEN до END IF ), и дальше руководствуется обычным порядком действий. Если условие не выполняется , то оператор, стоящий после THEN (или серия операторов от THEN до END IF ) не выполняется , и программа сразу переходит к обычному порядку действий.
Конструкция IF...THEN позволяет в зависимости от справедливости условия либо выполнить оператор, либо пропустить этот оператор.
Конструкция IF...THEN...END IF позволяет в зависимости от справедливости условия либо выполнить группу операторов, либо пропустить эту группу операторов.

Условия - еще один тип логических выражений. В них используются следующие операторы сравнения :





	больше или равно
	меньше или равно

Пример:
5<7 - ИСТИНА;
8=12 - ЛОЖЬ (проверяем равно ли 8 12, именно проверяем, а не утверждаем, что 8=12 );

IF <УСЛОВИЕ> THEN
<ОПЕРАТОРЫ 1>
ELSE
<ОПЕРАТОРЫ 2>
END IF

Если условие справедливо (ИСТИНА), то выполняются <операторы 1> (стоящие между THEN и ELSE ), а <операторы 2> (стоящие между ELSE и END IF ) будут пропущены.
Если условие не справедливо (ЛОЖЬ), то <операторы 1> игнорируются и выполняются <операторы 2>.

IF - если, THEN - тогда, ELSE - иначе.

Если в комнате темно, тогда надо включить свет.

Если пойдет дождь, тогда надо взять зонтик,
иначе , зонтик не брать.

REM сравнить число с каким-то значением
INPUT "Введите а", а
IF a=7 THEN PRINT "Числа равны"
END

После запуска программы проверяется, равно ли введенное значение семи или нет. Если равно, то на экран выводится сообщение "Числа равны".

INPUT "Введите а", а
INPUT "Введите b", b
IF a>b THEN
PRINT "Большее число: ", a
с=2*a
ELSE
PRINT "Большее число: ", b
с=2*b
END IF
PRINT "результат: ", c
END

REM определить большее из двух чисел...
INPUT "Введите а", а
INPUT "Введите b", b
IF a=b TNEN
PRINT "Числа равны"
с=2*a
ELSE
IF a>b THEN
PRINT "Большее число: ", a
с=2*a
ELSE
PRINT "Большее число: ", b
с=2*b
END IF
END IF
PRINT "результат: ", c
END

Пример: Решение квадратного уравнения.
Решение квадратного уравнения зависит от значения дискриминанта.

REM Решение квадратного уравнения
INPUT "Введите коэффициент a: ", а
INPUT "Введите коэффициент b: ", b
INPUT "Введите коэффициент c: ", c
d=b*b-4*a*c
IF d<0 THEN
PRINT "Корней нет"
ELSE
IF d=0 THEN
x=-b/(2*a)
PRINT "корень уравнения: ", x
ELSE
x1=(-b-SQR(d))/(2*a)
x2=(-b+SQR(d))/(2*a)
PRINT "корни уравнения: ", x1, x2
END IF
END IF
END

Задание 1.

1. Напишите программу для проверки знаний таблицы умножения (один столбец по выбору). Применяйте комментарии для пояснения дальнейших действий отвечающего.

2. Заданы 3 числа (вводите их с клавиатуры с комментариями) а, в, с. Напишите программу, выбирающую и распечатывающую большее число.

3. Напишите программу для вычисления значения У, если известно:

о" встречается в тексте необходимо перебрать все буквы. При всей простоте этой программы исполнить ее человеку очень трудно, а для компьютера это задача на несколько секунд.

Циклический алгоритм - описание действий, которые должны повторяться указанное число раз или пока не выполнено заданное условие.

Перечень повторяющихся действий называют телом цикла.

Например, на уроке физкультуры вы должны пробежать некоторое количество кругов вокруг стадиона.

Такие циклы называются - циклы со счетчиком .

На языке Basic они записываются следующим образом:

FOR Счетчик=НачЗнач TO КонЗнач
тело цикла
NEXT [Счетчик]

Параметры указанные в квадратных скобках являются не обязательными (их можно не записывать). По умолчанию шаг цикла равен одному, т. е. каждый раз после прохождения тела цикла счетчик увеличивается на единицу.

Пример: Вывести на экран все числа от 1 до 100. Для этого можно было бы написать следующую программу:

REM Вывод чисел от 1 до 100
PRINT 1
PRINT 2
PRINT 3
PRINT 4
PRINT 5
PRINT 6
PRINT 7
...
PRINT 98
PRINT 99
PRINT 100
END

Всего каких-то 102 строчки:-). Хотя эту же программу можно написать намного короче:

REM Вывод чисел от 1 до 100
FOR I=1 TO 100
PRINT I
NEXT
END

Немного исправив программу можно сделать, чтобы она выводила все числа от a до b.

REM Вывод чисел от a до b
a=55
b=107
FOR I=a TO b
PRINT I
NEXT
END

В этом случае счетчик при первом прохождении цикла принимает значение переменной a, после чего выполняются операторы до ключевого слова NEXT. После этого счетчик увеличивается на единицу и сравнивается со значение переменной b, если счетчик меньше, то цикл выполняется еще.

Легко сделать чтобы программа выводила числа в обратном порядке. Для этого шаг цикла должен быть равен -1 (минус один). В этом случае значение счетчика каждый раз после прохождения цикла будет уменьшено на единицу.

REM Вывод чисел от b до a
a=55
b=107
FOR I=b TO a STEP -1
PRINT I
NEXT
END

Пример: Вычислить сумму двухзначных натуральных чисел.

REM Вычислить сумму двухзначных натуральных чисел
FOR I=10 TO 99
s=s+I
NEXT
PRINT "Результат = ",s
END

Программа перебирает числа от 10 до 99 каждый раз выполняя действия s=s+I . С точки зрения математики это совершенно бессмысленная запись, но рассмотрим её внимательней.
Процесс решения вычислительной задачи - это процесс последовательного изменения значений переменных. В итоге - в определенных переменных получается результат. Переменная получает определенное значение в результате присваивания . Вы помните, что присваивание - это занесение в ячейку, отведенную под переменную, определенного значения в результате выполнения команды.
В результате операции а=5 переменная а получает значение 5.
В результате операции с=a+b переменная с получает значение равное сумме значений переменной а и b .
В результате операции s=s+I переменная s получает значение равное сумме предыдущего значения переменной s и значения переменной I . Т. е., если до операции присваивания значение s было равно 5, а переменной I равно 3, то после операции значение переменной s будет равно 8 (5+3, старое значение s + значение I ).
Значит после выполнения нашей программы в переменной s будет хранится сумма всех двузначных чисел от 10 до 99.

REM Вычислить факториал числа
a=5
f=1
FOR I=1 TO a
f=f*I
NEXT
PRINT f
END

Вы, конечно, заметили, что до начала цикла мы присвоили переменной f значение равное единице. Иначе бы мы получили в результате ноль.

Задание 2.

1. Используя оператор FOR … NEXT, напишите программу расчета и вывода на печать значения функции Y=5/X при изменении аргумента Х от -5 до +5 с шагом 0,5.

2. Используя оператор FOR … NEXT, напишите программу которая вычеслит сумму первых 10 целых чисел и выдете результат на экран.

3. Напишите результат выполнения программы:

10 FOR X=1.5 TO 0 STEP -0.5

Массивы . Одномерные массивы.

При работе с большим числом данных одного типа очень удобно использовать массивы.

Итак, что же такое массивы...
Массив, это разновидность переменной. Он дает возможность хранить сколько угодно значений под одним и тем же именем. К каждому конкретному значению массива, необходимо обращаться через числовой индекс.

Массив - это набор переменных, имеющих одинаковое имя (идентификатор), но различающихся порядковыми номерами (индексами).

Обычно массивы применяют для группировки переменных, имеющих много общих свойств. Например, если в классе 30 учеников, то имя каждого ученика можно было бы сохранить в отдельной строковой переменной: name1, name2, ... Но вводить 30 новых переменных крайне неудобно. Можно сделать проще: объявить один массив name(), имеющий 30 элементов. В скобках проставляется индекс когда надо обратиться к какому-то конкретному элементу.

Отсчет элементов массива во многих языках начинается с нуля. Поэтому имя первого (по классному журналу) ученика будет храниться в переменной name(0), второго - в переменной name(1), а последнего (тридцатого) - в переменной name(29).

Для того чтобы использовать массив его надо сначала объявить в программе. Для этого используют оператор DIM . По умолчанию (если нет оператора DIM в программе) считается заданным массив из 10 элементов.

DIM a(100) AS INTEGER
Это массив из ста элементов, каждый из которых может быть целым числом.
DIM name(30) AS STRING
DIM mas(20)
Это массив из 20 элементов, тип переменных явно не указан.

DIM mas1(10) AS INTEGER

Обращение к элементам массива:

a(24)
name(5)
mas(2)
mas(3)

Основное преимущество массивов перед обычным набором разноименных переменных состоит в том. что индекс нужного элемента можно записывать не числом, а переменной или даже вычислять по выражению. Это дает возможность использовать массивы внутри циклов - собственно для этого они и были придуманы. Если в программе есть массив, то, скорее всего, в ней же вы найдете и цикл.

Можно также объявить массив и таким образом:

DIM mas2(1 TO 10) AS INTEGER

или даже так:

DIM a2(5 TO 10) AS INTEGER

В чем отличие? В том что данном случае индексация элементов массива начинается не с нуля, а с нужного вам индекса (в примере массив mаs2 имеет индексы от 1 до 10, массив а2 - от 5 до 10).

Допустим в классе 30 учеников. Предположим, что для хранения их оценок по предмету создан массив DIM mark(30) AS INTEGER . Следующая программа, поставит каждому учащемуся случайную оценку от 3 до 5. Конечно, так расставлять оценки нельзя, но этот пример показывает, что программа не становиться сложнее, если в классе не 30 учеников, а сто пятьдесят миллионов. Сочетание массивов и циклов позволяет достичь удивительной простоты.

REM Выставление оценок:)
DIM mark(30) AS INTEGER
FOR I=0 TO 29
mark(I)=3+INT(RND*3)
NEXT
END

Для создания случайных чисел в языке Basic служит стандартная функция RND . Она создает случайное число в диапазоне от 0 до 1. Умножив его на 3, мы получаем случайное число от 0 до 3. А взяв от него целую часть (с помощью функции INT), получим целое случайное число в диапазоне от 0 до 2. Прибавив к нему число 3, мы поучаем случайную оценку, которая не меньше 3 и не больше 5.

Пример: Составить программу заполнения массива из 15 элементов случайными числами в диапазоне от 1 до 10. Предусмотреть вывод массива на экран.

DIM mas(15) AS INTEGER
FOR I=0 TO 14
mas(I)=1+INT(RND*10)
NEXT
CLS
PRINT "Вывод массива"
FOR I=0 TO 14
PRINT mas(I);
NEXT
END

CLS - очистка экрана. Точка с запятой (;) в операторе PRINT позволяет выводить элементы массива в строку.

Тоже самое задание, но отличающиеся объявлением массива:

REM Заполнение и вывод массива
DIM mas(1 TO 15) AS INTEGER
FOR I=1 TO 15
mas(I)=1+INT(RND*10)
NEXT
CLS
PRINT "Вывод массива"
FOR I=1 TO 15
PRINT mas(I);
NEXT
END

Всё очень просто. Какой из вариантов использовать решать вам.

Пример: Вывести количество отрицательных элементов массива.

REM Вывести количество отрицательных элементов

DIM mas(n) AS INTEGER
FOR I=0 TO n-1

NEXT
CLS
PRINT "Вывод массива"
FOR I=0 TO n-1
PRINT mas(I);
NEXT
FOR I=0 TO n-1
IF mas(I)<0 THEN k=k+1
NEXT
PRINT
PRINT "Число отрицательных элементов: ",k
END

Подсчет количества отрицательных элементов массива происходит в цикле:
FOR I=0 TO n-1
IF mas(I)<0 THEN k=k+1
NEXT

Пример: Составить программу для вычисления наибольшего элемента массива и его номера.

REM вычисления наибольшего элемента массива и его номера
INPUT "Введите число элементов массива", n
DIM mas(n) AS INTEGER
FOR I=0 TO n-1
INPUT "Введите элемент массива", mas(I)
NEXT
CLS
PRINT "Вывод массива"
FOR I=0 TO n-1
PRINT mas(I);
NEXT
max=mas(0)
nomer=1
FOR I=0 TO n-1
IF mas(I)>max THEN
max=mas(I)
nomer=I+1
END IF
NEXT
PRINT
PRINT "Максимальный элемент: ", max, " с номером ", nomer
END

Задание выполняется в строчках:
max=mas(0)
nomer=1
FOR I=0 TO n-1
IF mas(I)>max THEN
max=mas(I)
nomer=I+1
END IF
NEXT Вначале примем за наибольший элемент - первый элемент массива mas(0) . Затем перебирая все элементы по очереди сравниваем их со значение max и если mas(I)>max , то принимаем этот элемент за наибольший.

Пример: составить программу сортировки массива по возрастанию.

REM сортировка массива
INPUT "Введите число элементов массива", n
DIM mas(n) AS INTEGER
FOR I=0 TO n-1
mas(I)=1+INT(RND*10)
NEXT
CLS
PRINT "Вывод массива"
FOR I=0 TO n-1
PRINT mas(I);
NEXT
REM сортировка массива
FOR I=0 TO n-2
FOR J=I+1 TO n-1
IF mas(I)>mas(J) THEN
REM если нашли меньший элемент, то обменяем их местами
a=mas(I)
mas(I)=mas(J)
mas(J)=a
END IF
NEXT J
NEXT I
REM конец сортировки массива
PRINT
PRINT "Вывод отсортированного массива"
FOR I=0 TO n-1
PRINT mas(I);
NEXT
END

Иногда для ввода данных удобно использовать операторы DATA и READ .
DATA указывает значения для чтения последующими операторами READ . READ считывает эти значения и присваивает их переменным. RESTORE позволяет READ заново считать значения в указанном операторе DATA .

DATA константы
READ переменные

Пример: ввод массива с использование оператора DATA.

REM Ввод данных из DATA
DIM mas(5) AS INTEGER
DATA 2, -4, 1, 5, 9
REM ввод массива
FOR I=0 TO 4
READ mas(I);
NEXT
REM вывод массива
FOR I=0 TO 4
PRINT mas(I);
NEXT
END

Задание 3.

1. Составьте программу для вычисления суммы и произведения элементов массива, больших 4. Массив А состоит из 15 элементов.

2. Напишите программу для нахождения минимального элемента массива В, состоящего из 20 элементов.

3. Даны массивы А и В, состоящие из 20 элементов. А) Напишите программу для получения нового массива Х, состоящего из 20 элементов, если известно, что х(I)=2a(i)-b(i). Б) Напишите программу для получения нового массива У, состоящего из 15 элементов, если известно, что у(I)=a(i)+3b(i).

Массивы. Двумерные массивы.

Двумерные массивы можно представить себе как таблицы, в ячейках которых хранятся значения элементов массива, а индексы элементов массива являются номерами строк и столбцов.

Объявляются двумерные массивы так же, как переменные и одномерные массивы. Например, целочисленный числовой массив, содержащий 3 строк и 4 столбца объявляется следующим образом:

DIM tabl(3 ,4) AS INTEGER

DIM tabl1(1 TO 3 ,1 TO 4) AS INTEGER

С помощью двумерного массива 9х9 и двух вложенных циклов можно легко составить программу, реализующую таблицу умножения. Сомножителями будут значения индексов строк и столбцов, а их произведения будут значениями элементов массива.

DIM tablum(1 TO 9 ,1 TO 9) AS INTEGER

REM Таблица умножения
DIM tabum(1 TO 9, 1 TO 9) AS INTEGER
REM Заполнение массива - создание таблицы умножения
FOR I=1 TO 9
FOR J=1 TO 9
tabum(I, J)=I*J
NEXT J
NEXT I

FOR I=1 TO 9
FOR J=1 TO 9
PRINT tabum(I, J);
NEXT J
PRINT
NEXT I
END

Пример: В таблице 3х4 вычислить количество отрицательных элементов, сумму четных элементов, произведение элементов второй строки.

REM вычислить количество...
DIM tabl(1 TO 3, 1 TO 4) AS INTEGER
REM Заполнение массива
FOR I=1 TO 3
FOR J=1 TO 4
INPUT "Введите элемент массива:", tabl(I, J)
NEXT J
NEXT I
REM Вывод массива на экран в виде таблицы
CLS
FOR I=1 TO 3
FOR J=1 TO 4
PRINT tabl(I, J);
NEXT J
PRINT
NEXT I
REM требуемые вычисления
k=0
s=0
p=1
FOR I=1 TO 3
FOR J=1 TO 4
IF tabl(I, J)<0 THEN k=k+1
IF tabl(I, J) MOD 2 = 0 THEN s=s+tabl(I, J)
IF I=2 THEN p=p*tabl(I, J)
NEXT J
NEXT I
PRINT
PRINT "результ:"
PRINT "отрицательных элементов: ", k
PRINT "сумма четных элементов: ", s
PRINT "произведение элементов второй строки: ",p
END

В этом параграфе мы покажем, как оформляются на языке Бейсик разветвляющиеся программы. Простейшей командой, изменяющей естественный порядок выполнения программы, является команда GOTO (GO TO - "перейти к..."). Эта команда имеет вид

где N - номер строки программы. По этой команде ЭВМ переходит к выполнению команды с номером N.

Вы знакомы с двумя способами записи ветвлений - неполной и полной. Ветвление в неполной форме записывалось так:

Если Q, то: Р Конец ветвления

(здесь Q - условие, а Р - последовательность команд, которую надо выполнять в случае, когда условие верно).

Можно по-разному перевести на язык Бейсик эту форму записи. Если Р состоит из одного действия, то перевод такой:

IF Q THEN P

(слово IF означает "если", а слово THEN - "то"). Например:

10 IF X>0 THEN Y = LOG (X) 20 ...

Если значение переменной х>0, то ЭВМ вычислит ln x и присвоит результат переменной у, а затем будет выполняться команда с номером 20. Если же значение x не превосходит нуля, то сразу будет выполняться команда с номером 20.

Допустим теперь, что последовательность Р состоит из нескольких действий. Тогда сокращенная форма ветвления будет записываться сложнее. Пусть, например, в Р содержится 6 действий P 1 , ..., Р 6 , ветвление должно начинаться со 120-й строки, а следующая после ветвления команда имеет номер 150. Это означает, что в случае невыполнения условия Q надо перейти к команде 150. Поэтому запись будет такой:

120 IF NOT (Q) THEN GOTO 150

. . . . . . . . . .

Здесь NOT (Q) означает отрицание условия Q (NOT - "не"). Например, NOT (X = Y, a NOT (X = Y) означает XY.

Отметим еще, что в строках вида

IF ... THEN GOTO К

где К - номер строки, одно из слов, GOTO или THEN, можно не писать, т. е. три команды

IF ... THEN К IF ... GOTO К IF ... THEN GOTO К

означают одно и то же.

Например, алгоритм нахождения максимума из двух чисел:

Запросить А, В. Присвоить М значение А. Если М

На языке Бейсик можно записать так:

10 INPUT А,В 20 М = А 30 IF M

Тот же алгоритм можно перевести на язык Бейсик и иначе:

10 INPUT А,В 20 М = А 30 IF N0T(M

Покажем теперь, как записать на языке Бейсик команду ветвления в полной форме:

Если Q, то: Р Иначе: Т Конец ветвления.

Аналогично предыдущему, если Р и Т состоят из одного действия, то удобно переводить так:

IF Q THEN P ELSE T

(ELSE - иначе).

Если же Р или Т состоят из нескольких действий, то удобнее переводить следующим образом (для примера: пусть Р состоит из трех, Т - из четырех команд, ветвление начинается с 530-й строки, следующая за ветвлением строка имеет номер 600):

530 IF Q THEN 536 531 T 1 532 Т 2 533 Т 3 534 Т 4 535 GOTO 600 536 P 1 537 Р 2 538 Р 3 600 ...

Проверьте, что, исполняя этот фрагмент, ЭВМ выполнит команды P 1 , Р 2 , Р 3 , если условие Q выполняется, и команды Т 1 , T 2 , Т 3 , Т 4 , если Q не имеет места. А затем, после выполнения соответствующей серии команд, ЭВМ перейдет к выполнению команды, записанной в строке 600.

Рассмотрим пример программы для вычисления значения функции по следующему правилу:

10 INPUT X 20 IF Х>=2 THEN Y=SQR(X) ELSE Y=ABS(X) 30 PRINT"Y="Y 40 END

Можно было эту программу записать и так:

10 INPUT X 20 IF X>=2 THEN 50 30 Y=ABS(X) 40 GOTO 60 50 Y=SQR(X) 60 END

Составим теперь математическую модель и программу решения следующей "артиллерийской" задачи.

Задача. На заданном расстоянии от пушки находится стена. Известен угол наклона пушки и начальная скорость снаряда. Попадет ли снаряд в стену?

Сначала, как обычно, выскажем упрощающие предположения. Снаряд считаем материальной точкой, сопротивлением воздуха и размерами пушки пренебрегаем. Разумеется, мы считаем также, что выполняются законы Ньютона. Из условия задачи видно, каковы в ней исходные данные: это угол а, начальная скорость v, расстояние до стены S и высота стены h. Результатом является одно из сообщений "попал" или "не попал". Начальные данные подчиняются естественным ограничениям: 00, h>0, 0

Значит, нам надо вывести формулу для определения L. Как вы знаете из курса физики, перемещения снаряда по горизонтали и вертикали за время t равны, соответственно:

x = (v cos α) t; y = (v sin α) t-gt 2 /2,

где g - ускорение свободного падения (9,8 м/с 2). Определим, сколько времени понадобится снаряду, чтобы преодолеть расстояние S:

t = S/(v cos α).

Подставив это значение t в выражение для у, получим значение L:

Конечно, значение L, вычисленное по этой формуле, может оказаться и отрицательным. Это означает, что снаряд до стены не долетит. Если же L окажется больше h, то снаряд перелетит через стену. Вот математическая модель и построена.

Составим алгоритм для ВЫЧИСЛИТЕЛЯ:

Сообщить "Введите начальную скорость снаряда, расстояние до стены, высоту стены". Запросить v, S, h. Сообщить "Введите угол наклона ствола пушки". Запросить А. Если Vν≤0, то: Сообщить "Скорость должна быть положительной". Стоп. Конец ветвления. Если vν≥1000, то: Сообщить "Скорость слишком велика". Стоп. Конец ветвления. Если S≥0, то: Сообщить "Расстояние должно быть положительным". Стоп. Конец ветвления. Если h≤0, то: Сообщить "Высота стены должна быть положительной". Стоп. Конец ветвления. Если A≤0, то: Сообщить "Пушка не должна стрелять в землю". Стоп. Конец ветвления. Если А≥3,14/2, то: Сообщить "Пушка направлена не в сторону стены". Стоп. Конец ветвления. Присвоить L значение Если L>h, то: Сообщить "Снаряд не попал в стену...". Стоп. Конец ветвления. Если L

А теперь переведите этот алгоритм на язык Бейсик (мы и так сделали большую часть работы).

Вопросы

1. По какой команде можно заставить ЭВМ, не проверяя никаких условий, изменить порядок выполнения действий?

2. Как в языке Бейсик оформляется ветвление:

а) в неполной форме;

б) в полной форме?

3. Для чего нужны первые 28 строк в алгоритме решения "артиллерийской" задачи?

Задания для самостоятельного выполнения

1. Переведите на Бейсик алгоритмы решения задач 5-7 из § 8 и 1-7 из § 9.

2. Найдите и исправьте ошибки в следующей программе нахождения квадратного корня из числа:

10 INPUT X 20 IF X> = 0 THEN 30 30 PRINT SQR(X) 40 GOTO 60 50 PRINT. "Корень вычислить невозможно" 60 END

3. Злоумышленник стер команду 100 в следующей программе нахождения корней квадратного уравнения:

10 INPUT А,Б,С 20 IF А 0 THEN 50 30 PRINT "Это уравнение не квадратное" 40 STOP 50 D=B^2 - 4∗A∗C 60 IF D

4. Составьте математическую модель, алгоритм и программу на Бейсике решения следующей задачи.

Задача. Пушка стреляет в направлении движения градового облака в тот момент, когда оно проплывает над пушкой. Известен угол наклона ствола, скорость снаряда, длина и скорость облака, высота, на которой движется облако. Попадет ли снаряд в облако?