Разветвляющийся алгоритм

Разветвляющимся вычислительным процессом называется процесс, направление вычислений в котором зависит от результата проверки некоторого условия (условий).

Алгоритм разветвляющегося вычислительного процесса предусматривает выбор одной из нескольких возможных альтернатив (последовательностей действий) в зависимости от значения исходных данных или промежуточных результатов. Каждую из этих последовательностей называют ветвью алгоритма. Блок-схема алгоритма разветвляющегося вычислительного процесса содержит, по крайней мере, один блок РЕШЕНИЕ. Направления линий потока сверху вниз и слева направо на блок-схеме принимаются за основные и стрелками не обозначаются.

Графической интерпретацией алгоритма разветвляющегося вычислительного процесса является блок - схема альтернатива (или развилка), в которой может быть предусмотрен полный (рис. 4) или неполный (рис. 5) выбор.

Рисунок 4 – Блок-схема Альтернатива с полным выбором

В блок-схеме альтернатива с полным выбором в зависимости от результата проверки условия выполняется только действие ветви "да" (т. е., действие 1) или только действие ветви "нет" (действие 2). В блок-схеме альтернатива с неполным выбором в зависимости от результата проверки условия либо выполняется действие ветви "да" (действие 1), либо оно игнорируется.

Рисунок 5 – Блок-схема альтернатива с неполным выбором

Некоторой разновидностью блок-схемы альтернатива является блок-

схема выбор (рис. 6). В ней, в зависимости от результатов выбора, выполняется одно из предусмотренных действий.

Рисунок 6 – Блок-схема выбор

Рассмотрим пример задачи, алгоритм решения которой носит разветвляющийся характер.

"Составить блок-схему алгоритма для вычисления значений функции

".

Поскольку значение функции вычисляется по разным формулам в зависимости от знака аргумента х, в алгоритме вычислительного процесса должна быть предусмотрена проверка знака названного аргумента. Блок-схема алгоритма решения задачи на ЭВМ представлена на рис. 7.

В разветвляющихся вычислительных процессах могут иметь место так называемые "пустые" ветви. В направлении пустых ветвей задача, как правило, не имеет решения (вычислительный процесс не приводит к получению какого-либо промежуточного или конечного результата). Рассмотрим следующий пример.

Рисунок 7 – Блок-схема алгоритма решения задачи

"Составить блок-схему алгоритма для вычисления значений функции ".

Как видно из условия задачи, переменная х может принимать только значения, находящиеся в диапазоне от 0 до 5. Следовательно, для остальных значений х ветви в алгоритме оказываются пустыми. В блок-схеме алгоритма должны быть предусмотрены действия ЭВМ на случай появления исходных данных (значений х), не описанных логическими условиями. На рис. 8 показан один из возможных способов решения проблемы.

Рисунок 8 – Блок-схема алгоритма вычисления значений функции

Дата добавления: 2014-01-04