Алгоритмы с ветвлениями

Вопросы занятия:

·                   алгоритмы с ветвлениями.

На прошлом уроке мы с вами изучали линейные алгоритмы. Напомним, что линейным называется алгоритм, в котором команды выполняются в порядке их записи, т.е. последовательно друг за другом.

Но в реальной жизни таких ситуаций, в которых заранее известен алгоритм действий и результат, очень мало. Зачастую нам приходится принимать решения, которые влияют на нашу дальнейшую судьбу. Например, если я сегодня выучу параграф по информатике, то завтра получу хорошую отметку, если нет, то отметка будет плохой. Или если я буду хорошо учиться в школе, то я смогу достичь успеха, иначе успешным мне не стать.

Для принятия решения ход рассуждений может быть таким:

Полная форма записи:

ЕСЛИ <условие> ТО <одна последовательность команд> ИНАЧЕ <другая последовательность команд>

Например,

Если знать, где упадёшь, то соломки подстелешь, иначе разобьёшь нос.

         Иногда, встречаются ситуации, когда вторая последовательность команд отсутствует, то есть сокращённая форма записи.

ЕСЛИ <условие> ТО <одна последовательность команд>

Например,

Если цветут ландыши, то пришла весна.

Таким образом, можно сделать вывод, что алгоритм с ветвлением – это алгоритм, в котором в зависимости от выполнения или невыполнения некоторого условия приводится к исполнению либо одна, либо другая последовательность команд.

Рассмотрим такую ситуацию: шестиклассница Таня принялась за уроки. Таня решила позвонить Никите. Если Никита ответит, то сделать информатику, если он не ответит, то позвонить Маше. Если Маша ответит, то разобраться с математикой, иначе (если Маша не ответит) выучить стихотворение по литературе.

Изобразим с помощью блок-схемы последовательность действий Тани:

Начало алгоритма (Таня решила позвонить). Далее Условие для принятия решения (Никита ответил) если да – то делать информатику; если нет – то следующее действие (позвонить Маше). Далее – условие (Маша ответила), если да – то разобраться с математикой, если нет – учить стихотворение по литературе. Конец алгоритма.

Итак, Вы заметили, что Таня совершала действия, в зависимости от выполнения или невыполнения определённого условия, то есть действовала по алгоритму с ветвлением.

Даже в русских народных сказках героям приходится принимать решения. Давайте вспомним Илью Муромца.

И отправился в путь Илья Муромец по Земле Русской.

Долго ехал иль коротко да выехал он к трём дороженькам. Камень лежит, а на нём написано:

«Прямо пойдёшь — жену найдёшь, влево пойдёшь – богатство найдёшь, вправо пойдёшь – смерть найдёшь».

Задумался Илья Муромец:

«Жену искать – да женат уже, на Алёнушке, богатство вовсе мне не надобно! Поеду смерть искать, на роду мне смерти не написано».

И пошёл Илья дорогой правою.

Опишем алгоритм действий Ильи Муромца в словесной форме:

То есть, если рассматривать ситуацию с Ильёй Муромцем мы видим, что, выбрав одну из дорог, герой определил свою дальнейшую судьбу.

А теперь давайте рассмотрим задачу по математике, решение которой зависит от выполнения либо невыполнения заданного условия.

Имеется 5 одинаковых, пронумерованных медальонов. Но один из них фальшивый. Он легче остальных (4 медальона имеют одинаковый вес). Требуется при помощи 2 взвешиваний на чашечных весах без гирь найти фальшивый медальон.

Алгоритм решения этой задачи может быть, например, таким:

Положим на первую чашу весов медальоны 1 и 2 на вторую 3 и 4. Если весы в равновесии, то фальшивый медальон 5.

Иначе, если первая чаша весов поднялась вверх, то убираем медальоны и положим на первую чашу весов медальон 1, а на вторую медальон 2. Далее

если первая чаша весов поднялась вверх, то фальшивый медальон 1, иначе фальшивый медальон 2.

Если вторая чаша поднялась вверх, убираем медальоны и положим на первую чашу весов медальон 3, а на вторую медальон 4. Если первая чаша весов поднялась вверх, то фальшивый медальон 3, иначе фальшивый медальон 4.

С помощью блок-схемы решение данной задачи можно изобразить так:

Начало.

Выполняемое действие: Положим на первую чашу весов медальоны 1 и 2 на вторую 3 и 4.

Далее условие: смотрим на весы. Весы в равновесии? Если да, то Вывод: фальшивый медальон 5. Если нет, то Вывод: фальшивый медальон на поднявшейся вверх чаше весов.

Следующее Условие – Какая чаша весов поднялась вверх?

Если первая, то Действие: положим на первую чашу весов медальон 1, а на вторую медальон 2.

Условие: Какая чаша весов поднялась вверх? Если первая то, вывод - фальшивый медальон 1. Иначе (если поднялась вторая чаша) фальшивый медальон 2.

Если вторая, то Действие: положим на первую чашу весов медальон 3, а на вторую медальон 4.

Условие: Какая чаша весов поднялась вверх? Если первая то, вывод - фальшивый медальон 3. Иначе (если поднялась вторая чаша) фальшивый медальон 4.

Конец алгоритма.

Таким образом, в этой задаче, фальшивый медальон, мы нашли за два взвешивания.

Давайте разработаем свой алгоритм с ветвлениями на компьютерном практикуме. Создадим презентацию с гиперссылками «Времена года», с помощью редактора презентаций PowerPoint. Сделаем презентацию, в которой, в зависимости от принятого Вами решения (по алгоритму с ветвлениями) будут меняться слайды.

Напомним, что открыть программу PowerPoint можно нажав в меню Пуск – Все программы – Microsoft Office – Microsoft PowerPoint 2010.

Выберем вкладку Главная, затем в группе Слайды нажмём на кнопку Макет нам нужен слайд Заголовок и объект.

В поле Заголовок слайда введём название «Времена года». Для того чтобы у нас получился индивидуальный заголовок, перейдём на вкладку Форматирование и с помощью инструментов группы Стили WordArt выберем понравившийся Вам вид.

 Затем в поле Текст слайда перечислим все времена года. Выделим получившийся список и перейдём на вкладку Главная. Используя инструменты группы Шрифт отредактируем список.

На вкладке Главная нажимаем Создать слайд на кнопке Макет выбираем Два объекта.

Озаглавим слайд «Зима», и сделаем заголовок красочным и индивидуальным.

Заполним одно из полей стихотворением о зиме. Для этого, на вашем компьютере, в Вашей рабочей папке, откроем папку «Времена года». В данной папке находится текстовый документ «Стихи». Нам необходимо открыть его и скопировать стихотворение о зиме. Затем ставим курсор в поле «Текст слайда» и нажимаем Вставить.

В другое поле вставим рисунок Зима из папки «Времена года». Для этого в поле нажимаем Рисунок. На компьютере выбираем папку «Времена года», затем рисунок зима.

Точно также создадим слайды «Весна», «Лето» и «Осень».

Нам необходимо связать слово «зима» с подходящим к нему слайдом, то есть, создать гиперссылку. Для этого перейдём на первый слайд, выделим слово «Зима» и нажмём Вставка — Гиперссылка.

Затем в окне Вставка гиперссылки выберем Связать с: - местом в документе. Это будет слайд Зима. Заметьте, слово «зима» на первом слайде изменилось.

Точно также создаём гиперссылки от слов «Весна», «Лето», «Осень».

Добавим на каждый слайд Зима, Весна, Лето и Осень управляющую кнопку, которая осуществляет переход на первый слайд.

Для этого:

перейдём на вкладку Вставка;

в группе Фигуры выберем среди управляющих кнопок кнопку В начало;

растянем кнопку до нужного нам размера;

в окне Настройка действия установим переход по гиперссылке на первый слайд.

Запустим презентацию. Выбираем вкладку Показ слайдов, нажимаем С начала. Просмотрим слайды презентации с использованием гиперссылок.

Сохраним презентацию при помощи вкладки Файл, Сохранить как в своей рабочей папке. Указываем путь и задаём имя Времена года. Нажимаем кнопку сохранить.

Итак, в нашей презентации «Времена года» ветвление – это переход и открытие выбранного нами слайда.

Таким образом, сегодня на уроке мы узнали, что:

Ветвлением называется форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения или невыполнения некоторого условия совершается либо одна, либо другая последовательность действий.

Для записи алгоритма с ветвлениями используется полная и сокращённая формы записи.

Так же мы выяснили, что очень часто в повседневной жизни нам необходимо действовать по алгоритму с ветвлениями.