Основы алгоритмизации и программирования. В 2 ч. Ч. 1. Задачи и упражнения

Министерство образования и науки российской Федерации 

уральский Федеральный университет  
иМени первого президента россии б. н. ельцина

а. Ю. коврижных 
е. а. конончук 
г. е. лузина

основы алгоритМизации 
и програММирования

практикум
в двух частях

Часть 1. задачи и упражнения

рекомендовано методическим советом урФу 
в качестве учебно-методического пособия для студентов, 
обучающихся по программам бакалавриата и специалитета 
по направлениям подготовки 04.03.01 «Химия», 
04.05.01 «Фундаментальная и прикладная химия»

екатеринбург 
издательство уральского университета 
2016

удк 004.4(075.5)
 
к 568

р е ц е н з е н т ы:

и. н. к а н д о б а, кандидат физико-математических наук, 
старший научный сотрудник отдела прикладных проблем управления 
(институт математики и механики им. н. н. красовского уро ран);

г. б. з а х а р о в а, кандидат технических наук, доцент, 
заведующий кафедрой прикладной информатики 
(уральский государственный архитектурно-художественный университет)

Коврижных, А. Ю.
к 568  
основы алгоритмизации и программирования : практикум : [учеб.-метод. пособие]. в 2 ч. Ч. 1. задачи и упражнения / 
а. Ю. коврижных, е. а. конончук, г. е. лузина ; М-во образования и науки рос. Федерации, урал. федер. ун-т. — екатеринбург : 
изд-во урал. ун-та, 2016. — 52 с. 

ISBN 978-5-7996-1888-9
ISBN 978-5-7996-1886-5 (часть 1)

в первой части практикума помещены задания по программированию линейных, разветвляющихся, циклических процессов, алгоритмов 
с использованием массивов и рассматриваются примеры выполнения этих 
заданий на языках паскаль и с#.
излагаемый материал рекомендуется использовать в ходе практических и лабораторных занятий, при выполнении домашних работ и при подготовке к зачету.
адресовано студентам, обучающимся по направлениям подготовки 
«Химия» и «Фундаментальная и прикладная химия».

удк 004.4(075.5)

© уральский федеральный университет, 2016
ISBN 978-5-7996-1888-9
ISBN 978-5-7996-1886-5 (часть 1)

От АвтОрОв

цель данного практикума – оказать помощь студентам в организации самостоятельной работы при освоении разделов образовательной программы по информатике, посвященных основам алгоритмизации и программирования, и дать преподавателю 
необходимый минимум материала для проведения лабораторных 
и практических занятий.
в процессе многолетнего преподавания информатики у авторов сложилось убеждение, что для закрепления знаний, полученных на лекциях, студентам необходимо подробно разбирать 
типовые задачи в рамках практических занятий и выполнять 
индивидуальные задания по каждой теме.
несмотря на то, что сегодня существует большое количество 
литературы, содержащей задачи по алгоритмизации и программированию, авторы пособия, основываясь на собственном опыте 
проведения занятий по курсу «информатика» для студентов, приобретающих специальности естественно-научных направлений, 
сформировали перечень задач и упражнений, а также набор алгоритмов для расчетно-графических работ, которые необходимы 
именно этой целевой группе. Часть приведенных задач и примеров заимствована из хорошо зарекомендовавших себя источников 
(задачи по программированию / с. а. абрамов [и др.]. М. : наука, 
1998; пильщиков в. н. сборник упражнений по языку паскаль : 
учеб. пособие для вузов. М. : наука, 1989).
практикум состоит из двух частей. 
первая часть содержит задачи по основным темам курса 
«информатика», читаемому студентам направлений подготовки 
«Химия» и «Фундаментальная и прикладная химия», – по программированию линейных, разветвляющихся, циклических процессов, алгоритмов с использованием массивов. каждая тема 
начинается с разбора типовой задачи, примера построения алго

ритма и примера программы. задания не ориентированы на какойлибо конкретный язык программирования. для типовых задач 
приведены тексты программ на языках паскаль и с#. Материал 
первой части рекомендуется использовать в ходе прак тических 
и лабораторных занятий, при выполнении домашних работ и при 
подготовке к зачету.
вторая часть практикума содержит расчетно-графические 
работы по рассматриваемым темам, необходимые теоретические 
сведения и примеры выполнения типового задания и ориентирована на самостоятельную подготовку студентов.
для более глубокого изучения дисциплины полезно обращаться к приведенной в обеих частях практикума рекомендуемой 
литературе.

введение

современное изучение химии практически всегда связано 
с применением или разработкой алгоритмов, для реализации 
которых необходимы программные инструментальные средства. 
знание современных информационных технологий и умение 
пользоваться ими являются обязательными требованиями к квалифицированному специалисту-химику.
при изучении любого языка программирования в первую очередь следует освоить его базовые конструкции, затрагивающие 
реализацию линейных алгоритмов, программирование разветвлений и циклов. с одной стороны, для этого нужны минимальные 
знания из курса математики в объеме программы средней школы, 
а с другой – необходимо усвоение основных простых и составных 
типов данных изучаемого языка программирования. 
на практических занятиях обсуждаются основные этапы 
решения на компьютере любой задачи. Этими этапами являются:
1) постановка задачи; 
2) математическая формализация; 
3) построение алгоритма; 
4) составление программы на языке программирования; 
5) отладка и тестирование программы.
на этапе постановки задачи должно быть четко определено, 
что дано и что требуется найти. студенту следует обратить внимание на следующие аспекты: понятно ли ему условие задачи, какие 
исходные данные известны и что нужно определить.
на втором этапе дается математическое описание задачи. 
строится математическая модель – система математических соотношений (формул, уравнений, неравенств и т. д.), связывающих 
результаты с исходными данными.
на третьем этапе осуществляется построение алгоритма – 
четкой инструкции, задающей необходимую последовательность 

действий, которая определяет процесс преобразования исходных данных в результаты решения задачи. алгоритм чаще 
всего представляется в форме блок-схемы ввиду ее наглядности 
и универсальности.
первые три этапа реализуются без использования компьютера. дальше следует четвертый этап, собственно программирование – на определенном языке в определенной системе. программирование включает в себя следующие составляющие: выбор 
языка; уточнение способов организации данных; запись алгоритма 
на выбранном языке программирования. 
в нашем случае был выбран язык паскаль, который считается 
одним из лучших программных продуктов при изучении основ 
программирования. для студентов, изучавших программирование 
ранее, предложены варианты решений типовых задач на языке с#.
далее следует пятый этап – отладка и тестирование созданной программы. при отладке испытывается работа программы 
и исправляются обнаруженные при этом ошибки. выявить 
ошибки, связанные с нарушением правил записи программы 
на языке программирования (синтаксические и семантические 
ошибки), помогает система программирования. пользователь 
получает сообщение об ошибке, исправляет ее и снова предпринимает попытку высполнить программу. 
проверка на компьютере правильности алгоритма производится с помощью тестов. тест – это конкретный вариант значений 
исходных данных, для которого известен ожидаемый результат. 
прохождение теста – необходимое условие подтверждения правильности программы. на тестах проверяется безошибочность 
реализации программой запланированного сценария. 
только после удачного тестирования и проверки правильности работы программы последнюю можно сдавать в эксплуатацию 
(в нашем случае – на проверку преподавателю).