Лабораторного заняття № 3
Тема. Програмування циклічних процесів у середовищі програмування Turbo Pascal.
Мета заняття. Сформувати практичні вміння та навички створювати програми з циклічними процесами. Формувати якості особистості студентів та пізнавальний інтерес; показати значення теми для програмування та розв’язування задач; спонукати до пізнавальної, наукової, творчої діяльності; розвивати самостійність, увагу, відповідальність та творче мислення.
Методичне забезпечення
1. Глинський Я. М. Паскаль: навчальний посібник / Глинський Я. М., Анохін В. Є., Ряжська В. А. – Львів: СПД Глинський, 2010. – 192 с.
2. Нога Л. В. Конспект лекцій з дисципліни “Основи програмування та алгоритмічні мови” Частина 1 і 2 / Нога Л. В. – Херсон: Веселка, 2006. – 134 с.
3. Інструкційні картки.
Матеріально-технічне забезпечення
1. Комп’ютери, конспекти лекцій, роздруковані завдання по варіантах.
Питання для актуалізації опорних знань
1. У чому полягає відмінність між циклами з передумовою та циклами з постумовою?
2. Якому типу даних може належати лічильник в операторі for?
3. Яке значення має лічильник після завершення циклу for?
4. Що може спричинити зациклювання програми?
5. За яких умов цикли while і for не виконуються жодного разу?
6. Коли цикл виконується тільки один раз?
7. У чому полягає відмінність між операторами for..to..do та for..downto..do?
Правила техніки безпеки
Перед початком роботи потрібно перевірити стан обладнання, робочого місця.
Під час роботи потрібно дотримуватися правил експлуатації комп’ютерного обладнання.
При роботі за комп’ютером слід дотримуватись правил особистої безпеки, зберігати відстань від рівня очей до монітора, від робочого стола до тіла.
Забороняється ходити по комп’ютерній лабораторії, розливати рідину на підлогу, столи, обладнання, заходити з їжею, розмовляти між собою.
Загальні відомості з теми
Поняття циклу
Цикл – це процес виконання певного набору команд деяку кількість разів. Якщо обчислювальний процес містить багаторазові обчислення за одними й тими самими математичними залежностями, але для різних значень початкових величин (змінних), його називають циклічним. Величини, які змінюються в циклі називають змінними циклу.
Алгоритм циклічної структури в загальному вигляді має вміщувати:
1) підготовку циклу: задавання початкових значень змінних циклу перед першим його виконанням;
2) тіло циклу: дії, що повторюються в циклі для різних значень змінних циклу;
3) модифікацію: зміна значень змінних циклу перед кожним новим його повторенням;
4) управління циклом: перевірка умов продовження (або закінчення) циклу та перехід до початку тіла циклу, якщо виконується умова продовження циклу (або вихід циклу після його закінчення).
Цикли поділяють на цикли з заданою кількістю повторень та цикли з заздалегідь невідомою кількістю повторень. Реалізують цикли або за допомогою конструкції if-goto, або що значно ефективніше, за допомогою команд циклу. Є три види команд, за допомогою яких можна запрограмувати повторювані фрагменти програми: з параметром, з передумовою та з післяумовою.
Команда циклу з параметром (for)
Цикли з заданою кількістю повторень називають також циклами з лічильником. Число повторень тіла циклу в цьому випадку рахується за допомогою спеціальної змінної (лічильника), для якої відомі початкові та кінцеві (порогові) значення, а також крок зміни. Управління циклом виконується за допомогою порівняння поточних значень лічильника з заданим порогом. Змінну лічильника часто називають параметром циклу, а сам цикл - циклом з параметром.
Оператор циклу з параметром (for) має два види. Розглянемо перший: for <параметр>:= <вираз 1> to <вираз 2> do <оператор 1>; Тут for (для), to (до), do (виконати) - зарезервовані (службові) слова; параметр - це змінна цілого, символьного, логічного або перерахованого типу, крім дійсного, а вирази 1 і 2 - це деякі константи такого ж самого типу, що й параметр вказівки які задають початкове та кінцеве значення параметра.
Дія команди. Параметру циклу присвоюється значення виразу 1. Якщо це значення менше, або рівне, ніж значення виразу 2, то виконується оператор 1. Після виконання оператору 1 значення параметра автоматично збільшується на 1 і знову порівнюється зі значенням виразу 2 і т.д. Коли значення параметра стане більшим, ніж значення виразу 2, то виконується наступна після циклу команда. Якщо під час першого порівняння виявиться, що значення виразу 1 більше ніж значення виразу 2, то тіло циклу не виконається жодного разу.
Блок-схема циклу з параметром має вигляд:
Примітка.
1. Вказівку повторення з параметром зручно використовувати в тих випадках, коли попередньо можна визначити кількість повторень.
2. Параметр циклу повинен бути описаним у розділі змінних.
3. Значення параметру циклу після закінчення виконання вказівки повторення володіє кінцевим значенням, тому перед повторним його ви користуванням йому необхідно знову присвоїти нове початкове значення.
4. Після службового слова do може стояти тільки один оператор. Якщо ж у циклі необхідно виконати групу операторів, то їх замикають в оператори! дужки begin … end.
Приклад. Нехай s = 0. Після виконання команди циклу for i:= 4 to 6 do begin s:=s+i; z:=2*i end; змінна s набуде значення 0+4+5+6=15, а змінна z =12.
Зауваження. Значення параметра в середині циклу змінювати не можна.
Розглянемо другий різновид команди циклу for: for <параметр>:= <вираз 1> downto <вираз 2> do <оператор 1>;
Ця команда діє як попередня, але значення параметра зменшується на 1 (downto - вниз до).
Приклад. Нехай s= 0. Після виконання команди циклу for i:= 6 do downto 4 begin s:=s+i z:=2*i end; змінна s набуде значення 0+6+5+4=15, а змінна z = 8.
