Что такое семантика алгоритмического языка + видео обзор

Синтаксис и семантика языка программирования

Любой язык, в том числе и язык программирования, подчиняется ряду правил. Их принято разделять на правила, определяющие синтаксис языка, и правила, определяющие его семантику.

Синтаксис языка — совокупность правил, определяющих допустимые конструкции (слова, предложения) языка, его форму.

Семантика языка — совокупность правил, определяющих смысл синтаксически корректных конструкций языка, его содержание.

Языки программирования относятся к группе формальных языков, для которых в отличие от естественных языков однозначно определены синтаксис и семантика. Описание синтаксиса языка включает определение алфавита и правил построения различных конструкций языка из символов алфавита и более простых конструкций. Для этого обычно используют форму Бэкуса-Наура (БНФ) или синтаксические диаграммы. Описание конструкции в БНФ состоит из символов алфавита языка, названий более простых конструкций и двух специальных знаков:

· «::=»— читается как «может быть заменено на»,

При этом символы алфавита языка, которые часто называют терминальными символами или терминалами, записывают в неизменном виде. Названия конструкций языка (нетерминальные символы или нетерминалы), определяемых через некоторые другие символы, при записи заключают в угловые скобки (« »).

Пример БНФ

БНФ, могут выглядеть следующим образом:

::= 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9

Для отображения того, что конструкция может включать неограниченное количество цифр, использовано правило с левосторонней рекурсией. Многократное применение этого правила позволяет построить целое число с любым количеством цифр.

Что такое семантика алгоритмического языка

Для описания синтаксических конструкций своего языка Н. Вирт использовал именно синтаксические диаграммы, поэтому в тех случаях, когда словесное описание синтаксиса конструкции длинно и нечетко, мы будем использовать синтаксические диаграммы.

Алфавит языка программирования Borland Pascal 7.0 включает:

1. строчные, прописные буквы латинского алфавита (a..z, A..Z) и знак подчеркивания ( _ ), который также во многих случаях считается буквой (строчные и прописные буквы не различаются);

3. специальные знаки, состоящие из одного и двух символов:

4. служебные слова (эти сочетания считаются единым целым и их нельзя использовать в программе в другом качестве): (примеры)

Эта конструкция используется во многих более сложных конструкциях для обозначения имен программных объектов (полей данных, процедур, функций и т. п.).

В Borland Pascal идентификатор представляет собой последовательность букв латинского алфавита (включая символ подчеркивания) и цифр, которая обязательно начинается с буквы.

Синтаксическая диаграмма идентификатора приведена на рис. 2.2. Остальные конструкции будут рассмотрены в последующих разделах. Семантику языка программирования закладывают в его компилятор. Таким образом, синтаксически корректная программа, написанная на языке программирования, после преобразования ее в последовательность машинных команд обеспечит выполнение компьютером требуемых операций.

Что такое семантика алгоритмического языка

Структура программы

Программа на Borland Pascal состоит из трех частей: заголовка, раздела описаний и раздела операторов.

Пример программа, которая реализует алгоритм Евклида для определения наибольшего общего делителя двух натуральных чисел.

Write (‘Введите два натуральных числа:’);

if a>b then a:=a-b <если a>b, тогда a:=a-b>

Writeln(‘Hauбoльшuй общий делитель равен ’,a);

Программа названа «example». Раздел описаний в данном случае включает только описание переменных (см. параграф 2.3). Раздел операторов содержит операторы ввода исходных данных, вычислений и вывода результатов. Начнем рассмотрение особенностей программирования на языке Borland Pascal с проблемы описания данных.

Источник

Семантика

Синтаксис.

Способы описания алгоритмов

Виды алгоритмов

Основные виды алгоритмов:

1)Прикладные алгоритмы— предназначены для решения определённых прикладных задач.

Алгоритм считается правильным, если он отвечает требованиям задачи (например, даёт физически правдоподобный результат. Алгоритм (программа) содержит ошибки, если для некоторых исходных данных он даёт неправильные результаты, сбои, отказы или не даёт никаких результатов вообще.

2)Рекурсивные алгоритмы— алгоритмы, вызывающие сами себя до тех пор, пока не будет достигнуто некоторое условие возвращения.

3)Начиная с конца XX — начала XXI века активно разрабатываются параллельные алгоритмы— предназначены для вычислительных машин, способных выполнять несколько операций одновременно.

Алгоритм может быть записан словами и изображён схематически. Обычно сначала (на уровне идеи) алгоритм описывается словами, но по мере приближения к реализации он обретает всё более формальные очертания и формулировку на языке, понятном исполнителю (например, машинный код). Например, для описания алгоритма применяются блок-схемы. Другим вариантом описания, не зависимым от языка программирования, является псевдокод.

Язык программирования— это совокупность набора символов (алфавит) системы, правил образования (синтаксис) и истолкования конструкций из символов (семантика) для задания алгоритмов с использованием символов естественного языка.

Синтаксис(англ. syntax, от греч. syntaxis— построение, порядок)- раздел грамматики, изучающий способы организации слов в словосочетаниях и предложениях, а также типы предложений, их значения и условия использования в текстах.

Синтаксис— набор правил построения слов, конструкций, и структур текста в языке или системе.

Ошибки, возникающие при написании программы и касающиеся только синтаксиса, выявляются при синтаксическом анализе, осуществляемом транслятором.

Семантика— смысл каждой синтаксической конструкции в языке или системе.

В языках программирования транслятор превращает синтаксические построения в команды, понятные операционной система и процессору. Смысловые ошибки транслятор не выявляет, их поиск осуществляет человек в процессе отладки, тестирования и даже эксплуатации.

Семантика— в программировании, как и в естественном языке: отношение между словами или символами и их предписанными значениями. Языки программирования, основанные в действительности на словах с точными и обычно ограниченными значениями, зависят от определенных семантических правил. Таким образом, семантическая ошибка возникает, когда оператор в программе составлен правильно, но без смысла.

Хотя семантические ошибки могут даже не сообщаться подпрограммами контроля ошибок среды программирования они будут причиной неправильной работы программы.

Именно для удобного решения задач с помощью ЭВМ искусственно и создавались языки программирования. Естественным же языком, который «понимает» компьютер, является машинный.

Машинный язык— это такой язык, который компьютер воспринимает непосредственно, то есть это язык машинных команд данной модели компьютера. А мы уже знаем, что ЭВМ «понимают» только язык двоичных знаков: нулей и единиц.

Процесс описания конкретного алгоритма на языке машинных команд называется программированием в машинных кодах. Для выполнения этой работы программист должен знать коды всех машинных операций, назначение и особенности применения каждой из них, а также помнить адреса конкретных ячеек памяти, хранящие те или иные операции.

Процесс разработки такой программы чрезвычайно трудоемок и непроизводителен. Поэтому для своего облегчения программисты придумали язык, переводящий символические имена в машинные коды. Ведь гораздо легче запомнить какое-то ключевое слово, чем соответствующий ему двоичный код. Такие программы, работающие с помощью мнемонических (символьных) обозначений, называют ассемблерами. Они и сейчас находят широкое применение, особенно при разработке эффективных, быстродействующих программ. Именно такие машинные и полумашинные языки программирования относят к языкам низкого уровня. Их еще называют машинно-ориентированными языками.

В 1955 г. появился первый язык высокого уровня. Программы, написанные на таком языке, представляли собой набор уже не отдельных машинных команд, а более крупных элементов, называемых операторами данного языка. На языке высокого уровня исходная программа состояла из последовательности операторов.

Именно такие языки и ориентированы на описание алгоритмов. Поэтому их еще называют алгоритмическими языками.

Все алгоритмические языки отличаются прежде всего наглядной формой реализации алгоритма в виде программы, поскольку используют привычную математическую символику и ограниченный набор понятных ключевых слов. Основным достоинством алгоритмических языков является их универсальность, то есть независимость от конкретного типа машин (машинно-независимые языки).

Поскольку машина «понимает» только свой машинный язык, программа на алгоритмическом языке перед выполнением переводится на этот язык с помощью специальной программытранслятора, название которой происходит от английского слова translator(переводчик). В программе трансляторе «заложены» все правила алгоритмического языка и способы преобразования различных его конструкции на машинный язык.

Существуют два способа трансляции:

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Основные понятия алгоритмического языка.

Дата добавления: 2013-12-23 ; просмотров: 3816 ; Нарушение авторских прав

Основные компоненты алгоритмического языка

Алгоритмический язык (как и любой другой язык) образуют три составляющие: алфавит, синтаксис и семантика.

Алфавит — это фиксированный для данного языка набор символов (т.е. «букв алфавита»), из которых должен состоять текст на этом языке.

Синтаксис — это правила построения конструкций языка, позволяющие определить правильность написания программы. Точнее говоря, синтаксис языка представляет собой набор правил, устанавливающих, какие комбинации символов и ключевые слова применяются на этом языке.

Семантика определяет смысловое значение конструкций языка. Семантика устанавливает, какие последовательности действий описываются теми или иными конструкциями языка и, в конечном итоге, какой алгоритм определен данным текстом на алгоритмическом языке.

Каждое понятие алгоритмического языка подразумевает некоторую синтаксическую единицу (конструкцию) и определяемые ею свойства программных объектов или процесса обработки данных.

Понятие языка определяется во взаимодействии синтаксических и семантических правил. Синтаксические правила показывают, как образуется данное понятие из других понятий и букв алфавита, а семантические правила определяют свойства данного понятия.

Основными понятиями в алгоритмических языках обычно являются следующие.

Имена (идентификаторы) — употpебляются для обозначения объектов пpогpаммы (пеpеменных, массивов, функций и дp.).

Опеpации определяют действия, совершаемые над данными.

· логические опеpации и, или, не;

· опеpация сцепки (иначе, «присоединения», «конкатенации») символьных значений дpуг с другом с образованием одной строки; изображается знаком «+».

Данные (или операнды)— те величины, обpабатываемые пpогpаммой. Имеется тpи основных вида данных: константы, пеpеменные и массивы.

· Константы — это данные, которые зафиксированы в тексте программы и не изменяются в процессе ее выполнения.

o логические да (истина) и нет (ложь);

o символьные «А», «+»и т.д.

o литеpные или текстовые «abcde», «информатика», «» (пустая строка).

· Пеpеменные – данные, которые обозначаются именами и могут изменять свои значения в ходе выполнения пpогpаммы. Пеpеменные бывают разных типов: целые, вещественные, логические, символьные и литерные.

· Массив — последовательность однотипных элементов, число которых фиксировано и которым присвоено одно общее имя. Положение отдельного элемента в массиве определяется его индексами и именем масива (одним, в случае одномерного массива, или несколькими, если массив многомерный).

Выражения в программе записываются строкой в виде линейных последовательностей символов (без подстрочных и надстрочных символов, «многоэтажных» дробей и т.д.), что позволяет легко вводить их в компьютер с помощью клавиш клавиатуры.

Различают выражения арифметические, логические и строковые.

· Арифметические выражения служат для вычисления одного числового значения. Например, (1+sin(x))/2.

· Логические выражения описывают некоторые условия, которые могут удовлетворяться или не удовлетворяться. Таким образом, логическое выражение может принимать только два значения — «истина» или «ложь» (да или нет). Рассмотрим в качестве примера логическое выражение: x*x + y*y

Источник

Алгоритмические языки

Урок 13. Информатика 8 класс (ФГОС)

Что такое семантика алгоритмического языка

Конспект урока «Алгоритмические языки»

· Способы записи алгоритмов;

Алгоритмические языки – это формальные языки, специально разработанные для записи алгоритмов. Причём для каждого алгоритмического языка существуют свои особенности, это:

· Алфавит – или набор используемых символов

· Синтаксис – система правил, по которым из алфавита образуются правильные конструкции языка

· Семантика – система правил, строго определяющая смысл и способ употребления каждой конструкции языка

Существует огромное количество алгоритмических языков. В школьной информатике используются различные версии школьного (учебного) алгоритмического языка.

Рассмотрим некоторые слова из школьного алгоритмического языка. Причём необходимо запомнить, что смысл и способ употребления данных слов заданы раз и навсегда. Потому такие слова называют служебными.

Алгоритм, который записывается на алгоритмическом языке, должен иметь название.

Служебное слово алг указывает на название алгоритма;

После служебного слова дано записываются условия применимости алгоритма; после слова надо указывается цель выполнения алгоритма.

служебное слово нач указывает на начало алгоритма, здесь описывается последовательность команд;

служебным словом кон алгоритм заканчивается.

Для механической записи алгоритма все служебные слова нужно знать наизусть.

Рассмотрим правила оформления записей на алгоритмическом языке.

· Имя (название) алгоритма может быть любым.

· Служебные слова алг, нач и кон пишутся строго одно под другим, между словами нач и кон, правее пишется последовательность команд.

· Также при записи алгоритма служебные слова выделяют жирным шрифтом, а в тетради или на доске подчёркивают.

Если представить программу на школьном алгоритмическом языке в общем виде, то выглядеть она будет так:

Часть алгоритма, которая записана до служебного слова Нач называют заголовком алгоритма.

Вторую часть между служебными словами Нач и Кон называют телом алгоритма.

Рассмотрим пример. Пусть требуется перевести робота из клетки А в клетку Б.

Что такое семантика алгоритмического языка

При управлении «вручную» мы можем два раза скомандовать роботу «вправо» и один раз «вниз». Однако, если мы хотим, чтобы роботом управлял компьютер, мы должны записать эти команды в виде алгоритма на алгоритмическом языке:

Дано Робот в клетке А

Надо Робот в клетке Б

Рассмотрим ошибки, которые могут допускаться при записи алгоритма на алгоритмическом языке.

Это могут быть синтаксические ошибки (например, вместо «вниз» написали «внис»);

Или ошибки-Отказы (например, при попытке выполнить команды «вниз», «вправо», «вправо» в текущей обстановке. Робот сталкивается со стеной и не может продолжить выполнение команд).

Что такое семантика алгоритмического языка

Правила алгоритмического языка разрешают записывать несколько команд через точку с запятой.

Рассмотрим следующий пример: Пусть требуется перевести робота из начала коридора в его конец.

Что такое семантика алгоритмического языка

Путь, который должен пройти Робот, можно разбить на пять одинаковых участков.

Команды прохождения каждого участка можно сгруппировать в одну строку – это сокращает запись и делает её более понятной:

Дано Робот в начале коридора

Надо Робот в конце коридора

вверх; вверх; вправо; вниз; вниз; вправо

вверх; вверх; вправо; вниз; вниз; вправо

вверх; вверх; вправо; вниз; вниз; вправо

вверх; вверх; вправо; вниз; вниз; вправо

вверх; вверх; вправо; вниз; вниз; вправо

При записи алгоритма на алгоритмическом языке служебные слова дано и надо не обязательны и их можно пропускать. В них рекомендуется записывать утверждения, описывающие состояние среды исполнителя алгоритма. Рассмотрим пример,

В наличии имеется 9 кг муки и чашечные весы с гирькой в 200 грамм. Необходимо в 3 приёма отвесить ровно 2 кг муки для приготовления пирога.

ставим на первую чашу весов гирю весом в 200 г

высыпаем всю муку из пакета на обе чаши весов, так чтобы весы уравновесились

муку из первой чаши разделим поровну между двумя чашами

ставим на первую чашу весов двухсотграммовую гирю

берём муку из первой чаши и высыпаем на вторую чашу

весов, до тех пор, пока весы не уравновесятся

В дальнейшем если мы будем говорить про алгоритмический язык, мы будем говорить именно о школьном алгоритмическом языке.

Рассмотрим систему программирования КуМир, версия два, один, ноль, в которой рассматривается школьный алгоритмический язык. КуМир расшифровывается как Комплект Учебных Миров.

Сразу после запуска появляется стартовая страница ‹‹Начало работы››, на которой отображаются ссылки для быстрого доступа к последним файлам, практикумам, книгам справочной системы, а также крупные кнопки, дублирующие некоторые пункты меню программы.

Для начала работы с системой, необходимо создать или загрузить существующую программу, либо открыть практикум.

Главное меню системы содержит 7 основных пунктов и некоторое количество пунктов, которые могут меняться в зависимости от поставки системы. Каждому из этих пунктов соответствует своё раскрывающееся меню.

Редактор системы Кумир обеспечивает стандартные средства редактирования текстов: ввод символов в режиме вставки или замены, удаление символов, выделение / копирование / вставку / удаление фрагмента текста, отмену последних действий, поиск по тексту и т. д. Эти действия можно выполнять как в непосредственном режиме, так и с помощью меню Редактирование.

Меню Вставка содержит 2 группы действий:

Операции вставки конструкций используемого языка программирования

Операции выполнения записанных ранее последовательностей нажатий клавиш.

Элементами меню Выполнение являются действия по запуску и остановке выполнения текущей программы.

Меню Окна содержит действия отображения дополнительных окон системы ‹‹Кумир››, которые реализуются исполнителями.

Меню Практикум содержит следующие опции:

• Загрузить курс – что значит загрузить файл описания курса или тетрадь.

• Недавние тетради/курсы – открывает список недавно использовавшихся тетрадей/курсов.

• Проверить – запускает проверку заданий.

• Сохранить как … – сохраняет тетрадь.

• Вернуться к исходной – возвращает всех исполнителей к исходным обстановкам. Все пользовательские изменения в файле программы также аннулируются.

• Вернуться к проверенной – возвращает состояние исполнителей и файла программы к тому моменту, когда программа последний раз подавалась на проверку.

• Следующая обстановка – загружает следующую обстановку из тех, на которых будет производиться проверка.

• Предыдущая обстановка – загружает предыдущую обстановку из тех, на которых будет производиться проверка.

Различные исполнители системы Кумир могут иметь свои одноименные меню, которые располагаются в главном окне между меню Практикум и Информация. В данном случае открыто меню Робот.

Меню Инфо содержит элементы, вызов которых приводит к отображению информационных окон.

Сверху от редактора находится панель кнопок, которые дублируют часто используемые действия главного меню. При наведении курсора мыши на одну из этих кнопок, отображается всплывающая подсказка, содержащая название действия, и, при наличии – комбинацию клавиш, которая вызывает данное действие.

Итак, решим задачу в системе КуМир.

Исполнитель Робот существует в некоторой обстановке – прямоугольном поле, разбитом на клетки, между которыми могут стоять стены. Обстановка, в которой находится Робот, называется текущей обстановкой Робота. Кроме того, определена ещё одна обстановка Робота – стартовая обстановка. Стартовая обстановка используется при управлении Роботом из программы.

Робот может передвигаться по полю, закрашивать клетки, измерять температуру и радиацию. Робот не может проходить сквозь стены, но может проверять, есть ли рядом с ним стена. Робот не может выйти за пределы прямоугольника (по периметру стоит «забор»).

Система команд исполнителя «Робот» включает:

· 5 команд, вызывающих действия Робота (влево, вправо, вверх, вниз, закрасить);

· 10 команд проверки условий:

· 8 команд вида [слева/ справа/ сверху/ снизу] [стена/ свободно],

· 2 команды вида клетка [закрашена/ чистая];

· 2 команды измерения (температура, радиация).

Командам влево, вправо, вверх, вниз, закрасить соответствуют алгоритмы-процедуры языка КуМир. Остальным командам соответствуют алгоритмы-функции.

Обратите внимание Заголовок алгоритма уже записан.

Итак, в строке дано записано, что робот находится в клетке А. Надо чтобы робот оказался в клетке Б и закрасил отмеченные клетки.

Обратите внимание, слева, снизу и сверху у робота находится стена, значит его передвижение влево, вниз и вверх невозможно. Между служебными словами нач и кон записываем команды вправо, вправо, вправо, вправо, теперь робот оказался в отмеченной клетке, которую нужно закрасить, записываем команду закрасить, далее вниз. Снова робот находится в клетке, которую нужно закрасить. Записываем команду закрасить. Далее записываем команды влево, влево, влево, влево. Робот пришёл в клетку Б. Конец алгоритма.

Пришло время подвести итоги урока.

Алгоритмические языки – формальные языки, специально разработанные для записи алгоритмов.

Причём для каждого алгоритмического языка существуют собственные особенности: Алфавит, Синтаксис, Семантика.

Слова из школьного алгоритмического языка, смысл и способ употребления которых задан раз и навсегда называют служебными.

Также на уроке мы составили алгоритм взвешивания муки для приготовления пирога.

И познакомились с системой программирования КуМир.

Источник

Любой язык программирования изобилует разнообразными ключевыми словами, функциями или классами. Как правило, все они используют английский язык, на котором описываются методы или аргументы. В некоторых средах и вовсе встречаются просто сокращения машинных функций. Это в значительной степени затрудняло освоение разработки на начальных этапах. С целью повысить скорость понимания была создана серия специальных алгоритмических языков программирования, которые состояли из понятных и доступных слов и их сочетаний, ясных даже неподготовленному человеку.

Немного истории

Для общения с первыми компьютерами использовались языки программирования, максимально приближенные к машинному коду, состоящему из нулей и единиц. Естественно, что запомнить множество команд было очень сложной задачей. К тому же методика распределения памяти при программировании полностью возлагалась на плечи разработчика. А если он допускал небольшую ошибку, то приходилось все переделывать сначала.

Что такое семантика алгоритмического языка

Большую роль в переходе от машинного языка к более подходящему человеку сыграл язык программирования низкого уровня ассемблер. В нем использовались мнемонические значения и символы. Это упростило задачу разработчика, так как теперь из комбинаций управляющих инструкций и числовых кодов он мог более продуктивно выстраивать свои алгоритмы. Несмотря на всю свою гибкость и мощность, язык все также был сложен в освоении.

Для обучения разработке и алгоритмам в учебных заведениях началось внедрение языка программирования бейсик. Он уже содержал в себе много команд, ключевых слов, понятных обучаемому. Бейсик до сих пор используется для освоения азов программирования.

Что представляет собой алгоритм

Если уйти от сухой теории и определений, то алгоритм — это последовательность действий, направленных на решение поставленной задачи. Несмотря на всю витиеватость выражения, с этим понятием человек сталкивается повседневно. Например, чтобы попить чай, нужно выполнить следующую последовательность:

Данная последовательность весьма упрощена, однако представляет собой самый простой алгоритм.

Что такое семантика алгоритмического языка

Так же, как и человек, вычислительная машина способна выполнять определённую последовательность задач. Однако, для того чтобы она их чётко понимала, нужно учитывать, что для ЭВМ отсутствует множество очевидных для людей понятий. К тому же алгоритм должен точно описывать все необходимые действия. Для этой цели и служит алгоритмический язык, который создаёт некий мост между машиной и человеком.

Свойства и особенности алгоритмического языка

Структура реализована таким образом, что процедуры, описанные в коде, выполняются одна за другой. То есть один алгоритм — одна задача. Это похоже на создание функций или методов в языках С и Java.

Весь код строится из ключевых слов, описывающих событие или переменную.

Различия между машинными и алгоритмическими языками

Ярким представителем машинно-зависимого языка является ассемблер. Программирование на нем сводится к тому, чтобы указать транслятору особыми метками, что и куда нужно переместить или какую область данных заполнить. Так как синтаксис ассемблера больше похож на машинный, то изучать и писать на нем код довольно затруднительно. Ниже вы видите, как могут выглядеть команды для разных процессоров.

Что такое семантика алгоритмического языка

Поэтому формальный язык или алгоритмический был создан с большим количеством понятных человеку ключевых слов и имён.

Ключевые слова

Алгоритмический язык состоит из ключевых слов, которые представляют собой сокращения полного обозначения действий или переменных. Это позволяет сократить длину кода, оставляя его при этом понятным.

Список данных ключевых слов относится к заголовку и обозначению тела алгоритма. А вот так выглядят лексемы для переменных:

Что такое семантика алгоритмического языка

Дополнительные служебные слова

Следующий список слов используется для организации механизмов ветвления и циклов.

Основные структуры языка

Алгоритмический язык программирования помогает выстраивать различные структуры, которые производят вычислительные функции в удобной форме. В общем, любой язык может использовать несколько определённых механизмов и их сочетания.

Что такое семантика алгоритмического языка

Структура следования

При проектировании такого вида структуры выполнение кода происходит непосредственно строка за строкой. Общий пример можно выразить таким образом:

алг Сумма двух чисел (арг цел a, b, рез цел S)

В данном примере происходит вычисление суммы двух чисел, введённых пользователем. В начале слово «алг» показывает, что алгоритм начинается, и кратко описывает, что именно он делает. В скобках определяются аргументы, необходимые для работы программы, и переменная, которая послужит контейнером для хранения результатов. Далее идёт ключевое слово «нач», показывающее непосредственное начало выполнения выражений и процедур. Рядом с «нач» можно определить и некоторые промежуточные переменные.

Что такое семантика алгоритмического языка

В теле алгоритма ключевое слово «ввод» принимает от пользователя данные и записывает их в переменные. Затем они складываются, и их сумма присваивается S. Перед концом алгоритма результат работы программы выводится на экран посредством ключевого слова «вывод». Данная запись на алгоритмическом языке типична и для многих других сред программирования.

Структура ветвления

Ход программы не всегда должен выполняться строка за строкой. Иногда нужно определить или изменить значение некой переменной в зависимости от ситуации. Например, при условии, что х = 0, не осуществлять деление на х.

Алгоритмический язык программирования для этого использует несколько вариантов конструкций и ключевые слова «если», «то», «иначе» или «выбор». После «если» устанавливается условие, по которому будет определяться критерий перехода в другую ветвь. Например, так:

Таким образом можно менять значения переменных в зависимости от других факторов. Данный пример не полностью охватывает все возможные реализации. Поэтому дополнительно к конструкции применяется ключевое слово «иначе». Оно позволяет перейти в другую ветвь, если условие не соответствует выбранным критериям.

То есть в случае, когда х будет не равен нулю, у также обнулится вне зависимости от значения, которое он имел до этого.

Более удобным средством для осуществления множественного выбора является конструкция «выбор». Она позволяет перебрать несколько условий. При срабатывании одного из них будет выполнено указанное для него действие.

Данный пример демонстрирует зависимость переменной у от х. Программа пробегает по всем данным и сравнивает текущее значение х с указанным в условии. При нахождении соответствия выполняет следующее за ним действие. Эту конструкцию можно также комбинировать с ключевым словом «иначе» для более гибких решений, когда ни одно из условий не отработало.

Циклы

Циклы играют очень важную роль в программировании. Практически ни одна разработка не сможет обойтись без реализации этой конструкции. В общем случае циклы решают задачу выполнения однотипных действий с несколькими переменными многократно. Это удобно, например, при заполнении массивов данными по известной формуле, его сортировки или же подсчёта некоторых значений.

Ключевое слово «пока» позволяет организовать цикл, в котором определённое действие будет повторяться до тех пор, пока не удовлетворится некое условие. Например:

нц пока х 0 будет иметь значение «истина» при х, равном 1, 2, 25 или любом другом числе больше нуля. Алгоритмический язык содержит логические выражения, которые помимо стандартных математических операций могут использовать следующие ключевые слова и операторы:

Небольшая программа для алгоритмического языка

Далее будет представлен небольшой пример кода. Учебный алгоритмический язык позволяет создавать примерные муляжи реальных больших программных комплексов, решающих самые сложные задачи.

Составляющие алгоритмического языка имеют в своем составе множество ключевых слов. Первое, с чего начинается программа, это объявление об алгоритме — алг.

алг Возведение числа в квадрат ()

В скобках нужно указать аргумент, который будет представлять собой значение от пользователя и результат. Также не стоит забывать про объявление типов этих данных.

алг Возведение числа в квадрат (арг цел х, рез цел S)

Теперь машина будет знать, что взаимодействовать ей придется с переменной типа целое число, а результатом ее работы будет S.

Далее идет начало тела алгоритма, в котором можно определить промежуточные значения при необходимости.

Первое, что нужно сделать, осуществить ввод данных. Это производится с помощью ключевого слова «ввод».

Теперь непосредственно в теле алгоритма нужно описать ряд команд, с помощью которых будет реализовываться подсчёт квадратов чисел.

Алгоритмический язык, команды которого позволяют реализовать присвоение, записываются в виде :=. Тем самым в переменную S попадает значение произведения х на самого себя. Строка с выводом показывает результат на экране. Ну и завершается все это ключевым словом «кон». Полный код теперь будет выглядеть так:

алг Возведение числа в квадрат (арг цел х, рез цел S)

Вот таким простым образом реализуется алгоритм подсчёта квадрата введённого числа. Программу можно усложнить, добавив к ней сумму всех операций. И тогда она будет выглядеть так:

алг Возведение числа в квадрат и расчёт их суммы (арг цел х, рез цел S)

надо | S = 1*1 + 2*2+ … + x*x

нц для а от 1 до х

В этом варианте используется цикл, промежуточная переменная а и краткое указание к задаче в разделах «дано» и «надо». Теперь, если передать программе некое число, она возведёт его в квадрат и выведет сумму квадратов всех чисел, ему предшествующих.

Использование и развитие алгоритмических языков

Алгоритмический язык распространён в среде обучения для понимания базовых норм и правил программирования. Например, бейсик, который проходят во многих школах. Он отлично отражает все парадигмы такого термина, как императивный язык программирования, в котором все команды выполняются последовательно одна за другой.

Что такое семантика алгоритмического языка

Из-за приближённости описываемых конструкций и ключевых слов к человеческому языку писать код стало гораздо проще, нежели на полностью машинных или машинно-зависимых моделях. Семейство языков программирования алгол зашло в своем развитии дальше всех, так как его синтаксис был представлен в нескольких локализациях. Писать код можно было даже на русском языке.

В общем, развитие алгоритмических языков сильно повлияло на программирование в целом и позволило большому количеству человек стать разработчиками. Современные средства становятся все более доступны и понятны. Языки программирования высокого уровня содержат все больше функций с говорящими именами и названиями. Пределов их использованию становится все меньше. Таким образом, в будущем возможна более понятная и естественная реализация разработки.

Источник

Видео

Значение слова семантика. Что такое семантика.

Значение слова семантика. Что такое семантика.

Что такое семантические сети? Душкин объяснит

Что такое семантические сети? Душкин объяснит

Введение в языкознание. Значение слова

Введение в языкознание. Значение слова

Языки программирования, синтаксис, семантика, прагматика

Языки программирования, синтаксис, семантика, прагматика

Основы программирования. Синтаксис и семантика

Основы программирования. Синтаксис и семантика

HTML5. Структура, Синтаксис, Семантика. 1.Что такое семантика в web

HTML5. Структура, Синтаксис, Семантика. 1.Что такое семантика в web

[общая семантика] О понятии абстрагирования

[общая семантика] О понятии абстрагирования

Э, что такое Общая семантика?

Э, что такое Общая семантика?

Общая семантика

Общая семантика

Динамическая семантика языков программирования

Динамическая семантика языков программирования
Поделиться или сохранить к себе:
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я даю согласие на обработку персональных данных, принимаю Политику конфиденциальности и условия Пользовательского соглашения.