Материал: Мансуров. Основы программирования в среде Lazarus. 2010

Глава 1 Основы программирования

____________________________________________________________________

Подробный анализ отрезков пути.

Мы написали "вычисление отрезка xi". Но как все-таки вычислять эти от-

резки? Вот тут многие "застревают" не в силах придумать что-либо. Единого рецепта как дальше придумывать алгоритм не существует. Ответ один – надо

"просто" думать, искать, пробовать! Помните, что придумывать, разрабатывать алгоритмы это такой же творческий процесс, как, например, сочинять стихи,

музыку, писать картины и т.д. Многие быстро придумывают алгоритмы, другие

– с трудом и долго, ну а третьи вообще не могут придумать даже простейшие алгоритмы. Так что, уважаемый читатель, не всякий может стать программи-

стом! Для этого тоже нужны определенные способности к творчеству, если хо-

тите – талант! Программист – это творческая профессия! Разумеется, как и во всякой другой творческой профессии, знания тоже играют немаловажную роль!

Вернемся к нашей задаче. Нарисуем график для облегчения.

В

•

d y1

y3 •

y2

Будем рассуждать, используя элементарные законы физики о прямолиней-

ном равномерном движении тел, которые изучаются в школе.

Когда муха в первый раз полетит в направлении к поезду из пункта А, то до встречи с этим поездом пройдет время:

21

1.1 Понятие алгоритма.

____________________________________________________________________

В момент встречи мухи и поезда В (будем для краткости называть поезд,

вышедший из пункта В поездом В, а поезд, вышедший из пункта А, поездом А)

расстояние между поездами составит:

а муха пролетит расстояние:

И соответственно, при полете мухи в обратном направлении имеем:

Нарисуем блок-схему с учетом полученных формул:

22

Глава 1 Основы программирования

____________________________________________________________________

Здесь мы видим, что алгоритм должен разветвляться на две ветви (когда муха летит к поезду В и когда летит к поезду А). Как компьютеру сообщить,

что нужно попеременно проходить через эти ветви? Используется прием, кото-

рый широко известен в программировании и называется метод "флажков" или

"семафора". Будем считать что, если флажок поднят, то нужно идти по левой веточке, если опущен, то по правой. В качестве флажка принято использовать либо целочисленную переменную, либо булевую переменную, которая может принимать только два значения:

0 – означает, что флажок опущен, 1 – означает, что флажок поднят, если

23

1.1 Понятие алгоритма.

____________________________________________________________________

это переменная целого типа и false – флажок опущен, true – флажок поднят,

если это булевая переменная.

Перерисуем блок-схему

Построив один вариант блок-схемы, всегда нужно посмотреть, нельзя ли ее упростить?

Анализируя блок-схему, видим, что мы попеременно используем Sстар, Sнов, причем после вывода на экран Sнов, его значение нам не нужно, оно все равно изменяется. Отсюда можно использовать только одну переменную S.

S = S + xi

Далее: критерий окончания алгоритма мы определили не совсем хорошо.

24

Глава 1 Основы программирования

____________________________________________________________________

Действительно не ясно, чему равно n. Может 100, а может 1000. Допустим, мы приняли n=100, а на самом деле число отрезков оказалось равным 10, тогда 90

раз алгоритм будет работать «впустую», т.к. полученные результаты будут бес-

смысленными. Как быть? Не лучше ли определить конец алгоритма по y. Дей-

ствительно из рисунка видно, что y→0. Будем считать, что поезда встретились,

если y≤10-2. Кроме того, мы видим, что и значение очередного отрезка xi после вывода его на экран, нам не нужно, т.е. параметр i можно совсем убрать. Окон-

чательно получаем:

начало

x t v

S=S+x

y y t(v1 v2 )

S, x

нет

y≤10-2

да

конец

Рис. 1.8. Окончательная блок-схема алгоритма

Будем считать, что алгоритм больше не упростить. В следующей главе,

когда будем изучать язык программирования Pascal, мы напишем программу для этого алгоритма (см. главу 2, раздел 2.2).

25