Algoritmy – jejich tvorba Střední odborná škola Otrokovice Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je ing. Jaroslav Šolc Dostupné z Metodického portálu ISSN: , financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Charakteristika DUM Název školy a adresaStřední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, Otrokovice Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ /3 AutorIng. Jaroslav Šolc Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-Am-IKT/3-VT-2/2 Název DUMAlgoritmy – jejich tvorba Stupeň a typ vzděláváníStředoškolské vzdělávání Kód oboru RVP23-68-H/01 Obor vzděláváníAutomechanik Vyučovací předmětInformační a komunikační technologie Druh učebního materiáluVýukový materiál Cílová skupinaŽák, 17 – 18 let Anotace Výukový materiál je určený k frontální výuce učitelem, vyžaduje doplňující výklad náplň: Úvod do tvorby algoritmů. Vybavení, pomůckyDataprojektor Klíčová slovaAlgoritmus, tvorba algoritmů, makra Datum
Algoritmy – tvorba Náplň výuky Zápis algoritmů Vytváření algoritmů Sestavení vývojových diagramů pomocí základních značek Makra
Proměnné Pro uchování hodnot potřebujeme tzv. proměnné. Jsou to námi zvolené identifikátory (názvy), které představují požadované hodnoty. V postupech jim obvykle nastavujeme počáteční hodnoty, načítáme je ze vstupu, provádíme s nimi aritmetické operace, porovnáváme je mezi sebou a vypisujeme je na výstupu. Proměnné používáme v algoritmech většinou přímo, bez nutnosti deklarace. Názvy proměnných volíme co nejvýstižnější.
Proměnné Příklady identifikátorů v programech: strana_a, objem_koule, obsah_ctverce PrumerTridy, PrumerZaka Poznámka U vývojových diagramů používáme co nejkratší názvy. Obsah, A, Objem, Prumer
Jak zapsat algoritmus? Algoritmus můžeme zapsat: a)slovně b)graficky Algoritmus zapsaný v programovacím jazyku se nazývá program.
Slovně zapsaný algoritmus Zapište algoritmus záměny obsahu dvou proměnných. Proměnné jsou označeny a, b a pom
Úkol č. 1 Popište pomocí vývojového diagramu algoritmus záměny obsahu dvou proměnných. Proměnné jsou označeny a, b a pom. a b a b pom
Řešení úkolu č. 1 Tisk: „zadej druhá číslo“ Začátek Tisk: „zadej první číslo“ čti: a Čti: b pom := a a := b b := pom Tisk: „výsledek“, a, b Konec
Program a programovací jazyk Aby algoritmus vykonával počítač, musíme algoritmus přetvořit v program. Ten může být složen přímo z příkazů, kterým daný počítač rozumí a může je ihned vykonávat. Těmto příkazům říkáme strojový kód. Příklad kódu: A A A A104 0C
Program a programovací jazyk Psaní ve strojovém kódu je ale pro člověka příliš těžké, proto se častěji programy tvoří ve vyšším programovacím jazyce, který musí být následně přeložen do jazyka daného stroje, aby mohl být vykonán.
Etapy programátorské práce Nápad – Představení problému Analýza – Vypracování základního algoritmu řešení, vybrání programovacího jazyka Kódování – Programátoři zapisují algoritmy v programovacím jazyce Ladění – Nalezení a oprava chyb v programu Používání – Vlastní využívání programu Modifikace – Úprava, vylepšení a rozšíření, nová verze programu Archivace – Vyřazení z používání, případně nahrazení novým
Program a programovací jazyk Příkaz čti (proměnná) Příklady příkazů: čti (x) – do proměnné x bude uložena hodnota, kterou tam uživatel vloží (např. z klávesnice) Příkaz napiš (proměnná) Příklady příkazů: napiš (x) – hodnota x bude vypsána (např. na obrazovku) napiš (“text“) – bude vypsán text v uvozovkách (běžné označování textových řetězců) napiš (“text1“, x, “text2“) – bude vypsán text1, hodnota proměnné a text2
Program a programovací jazyk Příklady přiřazovacích příkazů: x := konstanta (do proměnné x bude uložena příslušná konstanta) x := 1 (do proměnné x bude vložena hodnota 1)
Program a programovací jazyk Určete aritmetický průměr ze tří čísel, která postupně uložíte příkazem čti (proměnná) do proměnných x, y, z. začátek čti (x) ; čti (y) ; čti (z) ; součet := x + y + z; průměr := součet / 3 ; konec
Program a programovací jazyk Příkaz napiš (proměnná) Příklady příkazů: napiš (x) – (hodnota x bude vypsána – např. na obrazovku napiš (“text“) – (bude vypsán text v uvozovkách – běžné označování textových řetězců) napiš (“text1“, x, (“text2“) – (bude vypsán text1, hodnota proměnné a text2)
Program a programovací jazyk Určete a vypište plochu a obvod obdélníka o stranách, jejichž velikosti uložíte příkazem čti (proměnná) do proměnných x, y. začátek čti (x) ; čti (y) ; plocha := x * y obvod := 2 * (x + y) ; napiš (plocha); napiš (obvod); konec
Kontrolní otázky: Vysvětli pojem proměnná. Uveď formy zápisu proměnné. Jak je možno zaznamenat algoritmus? Co je to program? Co to je program?
Seznam obrázků: Obr. 1: vlastní Obr. 2: vlastní Obr. 3: vlastní Obr. 4: vlastní Obr. 5: vlastní Obr. 6: vlastní
Seznam použité literatury: [1] TAUFER, I., HRUBINA, J., TAUFER, J. Algoritmy a algoritmizace: vývojové diagramy, sbírka řešených příkladů. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2001.