Уроки информатики в школе — Величины, их типы и свойства. Величины: константы, переменные, типы величин. Присваивание, ввод и вывод величин. Линейные алгоритмы работы с величинами

Билет № 7

2. Поиск информации в Интернете с применением языка запросов.

1. Величины: константы, переменные, типы величин. Присваивание, ввод и вывод величин. Линейные алгоритмы работы с величинами.

Данные. Компьютер работает с информацией, хранящейся в его памяти. Отдельный информационный объект (число, символ, строка, таблица и пр.) называется величиной . Величины, обрабатываемые программой, называются данными .

Величины в программировании, так же, как и математические величины, делятся на переменные и константы (постоянные).

Например, в формуле (a 2 -2ab+b 2 ) а, Ь - переменные, 2 - константа.

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

Константы записываются в алгоритмах своими десятичными значениями, например: 23, 3.5, 34. Значение константы хранится в выделенной под нее ячейке памяти и остается неизменным в течение работы программы.

Переменные в программировании, как и в математике, обозначаются символическими именами и могут изменять свои значения в ходе выполнения программы. Имена называют идентификаторами (от глагола «идентифицировать», что значит обозначать, символизировать). Идентификатор может быть одной буквой, множеством букв, сочетанием букв и цифр. Как правило, употребляются буквы только латинского алфавита и первый символ в идентификаторе - буква. Примеры идентификаторов: А, X, BS . prim , r 25 и т.п.

Переменные бывают целые, вещественные, логические, символьные и литерные .

Существуют три основных типа величин, с которыми работает компьютер:

числовой – целые и вещественные числа,
символьный – текст, который может содержать буквы (русские и латинские), числа, знаки препинания, служебные символы и т.д.,
логический – принимает два значения: True (истина) и False (ложь).

Система команд. Всякий алгоритм строится исходя из системы команд исполнителя, для которого он предназначен. Независимо от того, на каком языке программирования будет написана программа, алгоритм работы с величинами составляется из следующих команд:

Присваивание

- ввод
- вывод

Процесс решения вычислительной задачи - это процесс последовательного изменения значений переменных. В итоге - в определенных переменных получается результат. Переменная получает определенное значение в результате присваивания. Команда присваивания - одна из основных команд в алгоритмах работы с величинами. Присваивание - это занесение в ячейку, отведенную под переменную, определенного значения в результате выполнения команды.

Для задания значения переменной служит оператор присваивания . При выполнении оператора присваивания переменная, имя которой указано слева от знака равенства, получает значение, равное значению выражения (арифметического, строкового или логического), которое находится справа от знака равенства.

Записывать ее мы будем так:

=
Значок «=» читается «присвоить». Например: Z=X+Y.
Компьютер сначала вычисляет выражение, затем результат присваивает переменной, стоящей слева от знака «=».

Если до выполнения этой команды содержимое ячеек, соответствующих переменным X, Y , Z, было таким:

Значения переменных, являющихся исходными данными решаемой задачи, как правило, задаются вводом.
Команда ввода в описаниях алгоритмов будет выглядеть так:

ввод .
Например, в Бейсике: INPUT “Введите переменные”; А, В, С
Если переменной величине не присвоено никакого значения (или не введено), то она является неопределенной.

Результаты решения задачи сообщаются компьютером пользователю путем выполнения команды вывода:

вывод .
Например, в Бейсике: PRINT Х1, Х2.

Выражения - предназначаются для выполнения необходимых вычислений , состоят из констант, переменных, указателей функций (например, exp(x)), объединенных знаками операций.

Выражения записываются в виде линейных последовательностей символов (без подстрочных и надстрочных символов, "многоэтажных" дробей и т.д.), что позволяет вводить их в компьютер, последовательно нажимая на соответствующие клавиши клавиатуры.

Различают выражения арифметические, логические и строковые.

Типы операций:

арифметические операции + , - , * , / и др. ;
логические операции и, или, не ;
операции отношения , = , = , ;
операция сцепки (иначе, "присоединения", "конкатенации") символьных значений друг с другом с образованием одной длинной строки; изображается знаком "+".

Операторы (команды). Оператор - это наиболее крупное и содержательное понятие языка: каждый оператор представляет собой законченную фразу языка и определяет некоторый вполне законченный этап обработки данных. В состав операторов входят:

ключевые слова;
данные;
выражения и т.д.

Операторы подразделяются на исполняемые и неисполняемые. Неисполняемые операторы предназначены для описания данных и структуры программы, а исполняемые - для выполнения различных действий (например, оператор присваивания, операторы ввода и вывода, условный оператор, операторы цикла, оператор процедуры и др.).

Линейная алгоритмическая структура

Для представления алгоритма в виде, понятном компьютеру, служат языки программирования. Сначала разрабатывается алгоритм действий, а потом он записывается на одном из таких языков. В итоге получается текст программы - полное, законченное и детальное описание алгоритма на языке программирования. Существует большое количество алгоритмов, в которых команды должны быть выполнены одна за другой. Такие алгоритмы называются линейными.

Программа имеет линейную структуру, если все операторы (команды) выполняются последовательно друг за другом.

Пример: программа на языке программирования QBasic, складывающая два числа

Input a, b
c = a + b
print “Результат =”, c

2. Поиск информации в Интернете с применением языка запросов.
Практическая работа на компьютере.

Тип величины определяет множество допустимых значений величины и множество применимых операций к ней, объем занимаемой памяти, а также способ представления величины в памяти ЭВМ. Чаще всего требуется указать имена и типы данных - целый, вещественный, логический и символьный.

Тип переменной определяется типом данных, которые могут быть значениями переменной. Значениями числовых переменных являются числа. Например, в языке Visual Basic к таким переменным относятся переменные типа Byte, Integer, Long, Single, Double.

Логические переменные (Boolean) могут принимать значения истина (True) или ложь (False).

Значениями строковых переменных (String) являются последовательности символов.

Простейший способ задания типа переменной - это использование в идентификаторе переменной определенного суффикса (специального значка), который приписывается к имени переменной. Например, числовую переменную А целого типа (Integer) можно задать с помощью суффикса %, т. е. как А%, строковую переменную типа String - как AS (здесь используется суффикс $).

Над различными типами данных, а значит, и переменных, допустимы различные операции. Например, над числовыми переменными возможны арифметические операции, над строковыми - операции преобразования символьных строк, над логическими - логические операции. Присваивание

Для того, чтобы переменная величина могла определить или изменить свое значение, новое значение должно быть ей присвоено. Оператор присваивания - один из самых простых и часто используемых операторов в любом языке программирования. Он предназначен для вычисления нового значения некоторой переменной. В общем виде оператор присваивания можно записать так:

<имя переменной> := <выражение> Оператор выполняется следующим образом. Вычисляется выражение в правой части команды присваивания. После этого переменная, указанная в левой части, получает вычисленное значение. При этом тип выражения должен быть совместим по присваиванию с типом переменной, а значения всех переменных, входящих в выражение, были определены.

Часто в программировании используется такая операция присваивания, когда слева и справа используется одна и та же переменная, например, i:= i+1. Заметим, что с точки зрения математики такое выражение просто бессмысленно, так как является тождественно ложным. Однако с точки зрения программирования такая запись. означает, что сначала должна быть выполнена операция сложения

(i + 1), а затем полученная сумма присвоена переменной i в качестве ее нового значения. При этом старое значение пропадает, «стирается». После выполнения этой операции переменная i будет иметь значение на единицу больше, чем перед ее выполнением. Свойства операции присваивания:

Пока переменной не присвоено значение, она остается неопределенной;

Значение, присвоенное переменной, сохраняется в ней вплоть до выполнения следующего присваивания этой переменной нового значения;

Новое значение, присвоенное переменной, заменяет ее предыдущее значение.

Ввод и вывод величин

Значения тех переменных, которые являются исходными данными для решаемой задачи, обычно задаются с помощью команды ввода.

Обычно команда выглядит так: ввод <список переменных> и выполняется в режиме диалога с пользователем. По команде ввода компьютер приостанавливает выполнение программы и ждет действий пользователя, который должен набрать на клавиатуре значения переменных и в знак окончания операции ввода нажать клавишу . После этого введенные с клавиатуры значения будут присвоены соответствующим переменным (из списка ввода), и выполнение программы компьютером будет продолжено.

Результаты решения задачи сообщаются пользователю с помощью команды вывода.

Обычно команда вывода имеет вид: вывод <список вывода>. По этой команде значения переменных, указанных в списке вывода, отображаются на экране или печатаются на принтере. Линейные алгоритмы работы с величинами Рассмотрим пример линейного алгоритма работы с величинами. Даны переменные A и В. Требуется произвести между ними обмен значениями: переменная А должна получить значение В, а В - значение А.

Задача аналогична такой «жизненной» ситуации. Имеются две клетки: в одной находится волк, в другой - заяц. Требуется поменять их местами, т. е. пересадить из одной клетки в другую. Ясно, что для этого понадобится еще одна клетка.(С=А;А=В;В=С)

2. Поиск информации в Интернете с применением языка запросов.

Данные. Компьютер работает с информацией, хранящейся в его памяти. Отдельный информационный объект (число, символ, строка, таблица и пр.) называется величиной . Величины, обрабатываемые программой, называются данными .

Величины в программировании, так же, как и математические величины, делятся на переменные и константы (постоянные).

Например, в формуле (a 2 -2ab+b 2) а, Ь - переменные, 2 - константа.

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

Константы записываются в алгоритмах своими десятичными значениями, например:23, 3.5, 34. Значение константы хранится в выделенной под нее ячейке памяти и остается неизменным в течение работы программы.

Переменные в программировании, как и в математике, обозначаются символическими именами и могут изменять свои значения в ходе выполнения программы. Имена называютидентификаторами (от глагола «идентифицировать», что значит обозначать, символизировать). Идентификатор может быть одной буквой, множеством букв, сочетанием букв и цифр. Как правило, употребляются буквы только латинского алфавита и первый символ в идентификаторе - буква. Примеры идентификаторов: А, X, BS.prim, r25 и т.п.

Переменные бывают целые, вещественные, логические, символьные и литерные .

Существуюттри основных типа величин, с которыми работает компьютер:

числовой – целые и вещественные числа,
символьный – текст, который может содержать буквы (русские и латинские), числа, знаки препинания, служебные символы и т.д.,
логический – принимает два значения: True (истина) и False (ложь).

- присваивание- ввод- вывод

Записывать ее мы будем так: <переменная> = < выражение> Значок «=» читается «присвоить». Например: Z=X+Y.

Компьютер сначала вычисляет выражение, затем результат присваивает переменной, стоящей слева от знака «=».

Если до выполнения этой команды содержимое ячеек, соответствующих переменным X,Y, Z, было таким:

то после выполнения команды станет следующим:

Значения переменных, являющихся исходными данными решаемой задачи, как правило, задаются вводом. Команда ввода в описаниях алгоритмов будет выглядеть так:

ввод <список переменных>. Например, в Бейсике: INPUT “Введите переменные”; А, В, С. Если переменной величине не присвоено никакого значения (или не введено), то она является неопределенной.

Результаты решения задачи сообщаются компьютером пользователю путем выполнения команды вывода:

вывод <список переменных>. Например, в Бейсике: PRINT Х1, Х2.

Различают выражения арифметические, логические и строковые.

Типы операций:

арифметические операции + , - , * , / и др. ;
логические операции и, или, не ;
операции отношения < , > , <=, >= , = , <> ;
операция сцепки (иначе, "присоединения", "конкатенации") символьных значений друг с другом с образованием одной длинной строки; изображается знаком "+".

ключевые слова;
данные;
выражения и т.д.

Линейная алгоритмическая структура

Пример: программа на языке программирования QBasic, складывающая два числа

Input a, b c = a + b

print “Результат =”, c

| Понятие о программировании

Уроки 24 - 25
Понятие о программировании
(§ 9. Алгоритмы работы с величинами)
Алгоритмы работы с величинами: константы, переменные, основные типы, присваивание, ввод и вывод данных

Компьютер как исполнитель алгоритмов

Вам уже известно, что всякий алгоритм составляется для конкретного исполнителя. Теперь в качестве исполнителя мы будем рассматривать компьютер, оснащенный системой программирования на определенном языке.

Компьютер-исполнитель работает с определенными данными по определенной программе. Данные - это множество величин .

Величины: константы и переменные

Компьютер работает с информацией, хранящейся в его памяти. Отдельный информационный объект (число, символ, строка, таблица и пр.) называется величиной.

Всякая обрабатываемая программой величина занимает свое место (поле) в памяти компьютера.

Значение величины - это информация, хранимая в этом поле памяти.

Существуют три основных типа величин, с которыми работает компьютер: числовой, символьный и логический . Изучая базы данных и электронные таблицы, вы уже встречались с этими типами. В данной главе мы будем строить алгоритмы, работающие с числовыми величинами.

Числовые величины в программировании, так же как и математические величины, делятся на переменные и константы (постоянные). Например, в формуле (а 2 - 2аb + b 2) а, b - переменные, 2 - константа.

Константы записываются в алгоритмах своими десятичными значениями, например: 23, 3.5, 34. Значение константы хранится в выделенной под нее ячейке памяти и остается неизменным в течение работы программы.

Переменные в программировании, как и в математике, обозначаются символическими именами. Эти имена называют идентификаторами (от глагола «идентифицировать», что значит «обозначать», «символизировать»). Идентификатор может быть одной буквой, множеством букв, сочетанием букв и цифр и т. д. Примеры идентификаторов: А, X, B3, prim, r25 и т. п.

Система команд

Вам известно, что всякий алгоритм строится исходя из системы команд исполнителя, для которого он предназначен. Любой алгоритм работы с величинами может быть составлен из следующих команд:

Присваивание; ввод; вывод; обращение к вспомогательному алгоритму; цикл; ветвление.

Эти команды существуют во всех языках, поддерживающих структурное программирование: в Паскале, Си и др.

Команда присваивания

Команда присваивания - одна из основных команд в алгоритмах работы с величинами . Записывать ее мы будем так:

<переменная>:=<выражение>

Значок «:=» читается «присвоить». Например:

Z:=X + Y

Компьютер сначала вычисляет выражение, затем результат присваивает переменной, стоящей слева от знака «:=».

Если до выполнения этой команды содержимое ячеек, соответствующих переменным X, Y, Z, было таким:

Прочерк в ячейке Z обозначает, что начальное число в ней может быть любым. Оно не имеет значения для результата данной команды.

Если слева от знака присваивания стоит числовая переменная, а справа - выражение, определяющее порядок вычисления числовой величины, то такую команду называют арифметической командой присваивания, а выражение - арифметическим выражением.

В частном случае арифметическое выражение в правой части оператора присваивания может быть представлено одной переменной или одной константой.

Например:

Y:= Х

Команда ввода

Значения переменных, являющихся исходными данными решаемой задачи, как правило, задаются вводом.

Команда ввода в описаниях алгоритмов выглядит так:

ввод <список переменных>.

Например:

ввод А, Б, С

Пользователю удобно, если ввод данных организован в режиме диалога, когда по команде ввода компьютер прерывает выполнение программы и ждет действий пользователя. Пользователь должен набрать на клавиатуре вводимые значения переменных и нажать клавишу <ВВОД>. Введенные значения присвоятся соответствующим переменным из списка ввода, и выполнение программы продолжится.

Вот схема выполнения приведенной выше команды.

1. Память до выполнения команды:

2. Процессор компьютера получил команду ввод А, Б, С , прервал свою работу и ждет действий пользователя.

3. Пользователь набирает на клавиатуре:

и нажимает клавишу <ВВОД> ().

4. Память после выполнения команды:

5. Процессор переходит к выполнению следующей команды программы.

При выполнении пункта 3 вводимые числа должны быть отделены друг от друга какими-нибудь разделителями. Обычно это пробелы. Из сказанного выше можно сделать вывод:

Переменные величины получают конкретные значения в результате выполнения команды присваивания или команды ввода.

Если переменной величине не присвоено никакого значения (или не введено), то она является неопределенной. Иначе говоря, ничего нельзя сказать о том, какое значение имеет эта переменная.

Команда вывода

Результаты решения задачи сообщаются компьютером пользователю путем выполнения команды вывода .

Команда вывода в алгоритмах записывается так:

вывод <список вывода>

Например:

вывод X1, Х2

По этой команде значения переменных X1 и Х2 будут вынесены на устройство вывода (чаще всего это экран).

О других командах, применяемых в алгоритмах работы с величинами, вы узнаете позже.

Коротко о главном

Любой алгоритм работы с величинами может быть составлен из следующих команд: присваивание; ввод; вывод; обращение к вспомогательному алгоритму; цикл; ветвление.

Программа для компьютера - это алгоритм, записанный на языке программирования.

Язык программирования - это фиксированная система обозначений для описания алгоритмов и структур данных.

Всякая обрабатываемая программой величина занимает оцреде- ленное поле в памяти компьютера. Значение величины - это информация, хранимая в этом поле.

Переменная величина получает значение в результате выполнения команды присваивания или команды ввода.

Формат команды присваивания:

<переменная>:=<выражение>

Сначала вычисляется выражение, затем полученное значение присваивается переменной.

Ввод - это занесение данных с внешних устройств в оперативную память компьютера. Исходные данные для решения задачи обычно задаются вводом.

Результаты решения задачи выносятся на устройства вывода (монитор, принтер) по команде вывода.

Вопросы и задания

1. Что такое величина? Чем отличаются переменные и постоянные величины?

2. Чем определяется значение величины?

3. Какие существуют основные типы величин в программировании?

4. Как записывается команда присваивания?

5. Что такое ввод? Как записывается команда ввода?

6. Что такое вывод? Как записывается команда вывода?

7. В схематическом виде (как это сделано в параграфе) отразите изменения значений в ячейках, соответствующих переменным А и B, в ходе последовательного выполнения команд присваивания:

8. Вместо многоточия впишите в алгоритм несколько команд присваивания, в результате чего должен получиться алгоритм возведения в четвертую степень введенного числа (дополнительные переменные не использовать).

Известно, что всякий алгоритм составляется для конкретного исполнителя. В качестве исполнителя мы будем рассматривать компьютер, оснащенный системой программирования на определенном языке. Компьютер-исполнитель работает с определенными данными по определенной системе команд.
Данные. Компьютер работает с информацией, хранящейся в его памяти. Отдельный информационный объект (число, символ, строка, таблица и пр.) называется величиной. Величины, обрабатываемые программой, называются данными.

Величины в программировании, так же, как и математические величины, делятся на переменные и константы (постоянные).

Например, в формуле (a 2 -2ab+b 2) а, Ь - переменные, 2 - константа.

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

Константы записываются в алгоритмах своими десятичными значениями, например: 23, 3.5, 34. Значение константы хранится в выделенной под нее ячейке памяти и остается неизменным в течение работы программы.

Переменные в программировании, как и в математике, обозначаются символическими именами и могут изменять свои значения в ходе выполнения программы. Имена называют идентификаторами (от глагола «идентифицировать», что значит обозначать, символизировать). Идентификатор может быть одной буквой, множеством букв, сочетанием букв и цифр. Как правило, употребляются буквы только латинского алфавита и первый символ в идентификаторе - буква. Примеры идентификаторов: А, X, BS.prim, r25 и т.п.

Переменные бывают целые, вещественные, логические, символьные и литерные.

Существуют три основных типа величин, с которыми работает компьютер:

числовой – целые и вещественные числа,
символьный – текст, который может содержать буквы (русские и латинские), числа, знаки препинания, служебные символы и т.д.,
логический – принимает два значения: True (истина) и False (ложь).

Система команд. Всякий алгоритм строится исходя из системы команд исполнителя, для которого он предназначен. Независимо от того, на каком языке программирования будет написана программа, алгоритм работы с величинами составляется из следующих команд: присваивание ; ввод ; вывод .

Процесс решения вычислительной задачи - это процесс последовательного изменения значений переменных. В итоге - в определенных переменных получается результат. Переменная получает определенное значение в результате присваивания. Команда присваивания - одна из основных команд в алгоритмах работы с величинами. Присваивание - это занесение в ячейку, отведенную под переменную, определенного значения в результате выполнения команды.

Для задания значения переменной служит оператор присваивания. При выполнении оператора присваивания переменная, имя которой указано слева от знака равенства, получает значение, равное значению выражения (арифметического, строкового или логического), которое находится справа от знака равенства.

Записывать ее мы будем так:
<переменная> := < выражение>
Значок «:=» читается «присвоить». Например: Z=X+Y.
Компьютер сначала вычисляет выражение, затем результат присваивает переменной, стоящей слева от знака «=».

Если до выполнения этой команды содержимое ячеек, соответствующих переменным X, Y, Z, было таким:

Значения переменных, являющихся исходными данными решаемой задачи, как правило, задаются вводом.
Команда ввода в описаниях алгоритмов будет выглядеть так:

ввод <список переменных>.
Например, в Паскале: Readln(А, В, С)

Если переменной величине не присвоено никакого значения (или не введено), то она является неопределенной.

Результаты решения задачи сообщаются компьютером пользователю путем выполнения команды вывода:

вывод <список переменных>.
Например, Паскале: Writeln(А, В, С)

Выражения - предназначаются для выполнения необходимых вычислений, состоят из констант, переменных, указателей функций (например, exp(x)), объединенных знаками операций.

Выражения записываются в виде линейных последовательностей символов (без подстрочных и надстрочных символов, "многоэтажных" дробей и т.д.), что позволяет вводить их в компьютер, последовательно нажимая на соответствующие клавиши клавиатуры.

Различают выражения арифметические, логические и строковые.

Типы операций:

арифметические операции + , - , * , / и др. ;

логические операции и, или, не;

операции отношения < , > , <=, >= , = , <> ;

операция сцепки (иначе, "присоединения", "конкатенации") символьных значений друг с другом с образованием одной длинной строки; изображается знаком "+".

Операторы (команды). Оператор - это наиболее крупное и содержательное понятие языка: каждый оператор представляет собой законченную фразу языка и определяет некоторый вполне законченный этап обработки данных. В состав операторов входят:

Операторы подразделяются на исполняемые и неисполняемые. Неисполняемые операторы предназначены для описания данных и структуры программы, а исполняемые - для выполнения различных действий (например, оператор присваивания, операторы ввода и вывода, условный оператор, операторы цикла, оператор процедуры и др.).

Линейная алгоритмическая структура

Пример: программа на языке программирования Pascal, складывающая два числа

Readln(a, b);
c:= a + b;
write ("Результат =", c);