Здесь в примерах программ решения экзаменационных задач используется самый простой и наиболее удобный для отладки программ способ организации ввода тестовых данных в виде операторов data на языке Бейсик. Однако формулировки задач приводятся так, чтобы исходные данные могли вводиться всеми тремя указанными выше способами.
Рассмотрим образцы решения экзаменационных задач с примерами составления как алгоритмов, так и сценариев диалога. Использование сценариев диалога и является тем средством, которое уравнивает все используемые на персональных ЭВМ языки программирования и позволяет экзаменующимся избегать ошибок ввода-вывода данных, характерных для профессиональных языков программирования.
Составление сценариев диалога позволяет до составления алгоритмов предусмотреть порядок ввода исходных данных и реакции программ на самые различные входные ситуации, которые будут проверяться при тестировании на ЭВМ, и тем самым защитить программу и себя от ошибок в исходных данных.
В качестве основного языка иллюстраций и примеров программ здесь и далее используется язык Basic для компьютеров IВМ PC как из-за удобств описания входных данных, так и из удобств отладки программ на Бейсике на персональных ЭВМ.
Многолетняя практика проведения экзаменов по информатике на ЭВМ показала, что отладка программ на Бейсике стабильно завершается на ЭВМ в два раза быстрее, чем на более «мощных» языках, таких как Паскаль, Си или Фортран, что весьма существенно при жестких ограничениях времени на экзаменах.
Задача 1. «Информационно-логическая».
Составить алгоритм и программу выбора самого легкого по весу ученика по данным из таблицы, содержащей сведения о фамилиях, именах, росте и весе учеников.
фамилия | имя | рост | вес | пол |
Иванов | Вова | 160 | 85 | муж |
Петрова | Катя | 167 | 67 | жен |
Сидоров | Миша | 180 | 80 | муж |
Разработку программы решения данной задачи проведем с составления сценария диалога с ЭВМ, что существенно упрощает отладку и работу с программой при решении тестовых задач.
Сценарий
ученики:<фам> <имя> <вес> <рост> <пол> *
… … …
<фам> <имя> <вес>
отсутствует
ПрограммаАлгоритм
' выбор самого легкого ученика алг «выбор самого легкого ученика»
сls' нач
? «ученики:» ' вывод («ученики:»)
vs = 0 ' vs = 0
do' цикл
read fm$, nm$, r, v, pl$' ввод fmS, nm$, r, v, pl$
if fm$ = «» then exit do ' если fm$ = «» то выход
fm$, nm$, r, v, pl$' вывод fm$, nm$, r, v, pl$
if р1$=»муж» then' если pl$= «мyж» то
if vs = 0 then' если vs = 0 то
vs = v' vs = v
fs$ = finS: ns$ = nm$' fs$ = fin$: ns$ = nm$
elseif v < vs then' инес v < vs то
vs = v' vs = v
fs$ = fm$: ns$ = nm$ ' fs$ =fm$: ns$ = nm$
end if' кесли
end if ' кесли
loop ' кцикл
? «самый легкий ученик:» ' вывод («самый легкий ученик:»)
if vs = 0 then' если vs = 0 то
? «отсутствует» ' вывод («отсутствует»)
elseif vs > 0 then' инес vs > 0 то
? fs$, ns, vs' вывод (fs$, ns, vs)
end if' кесли
end' кон
data «Иванов», «Вова», 160, 85, «муж»
data «Петрова», «Катя», 167, 67, «жен»
data «Сидоров», «Миша», 180, 80, «муж»
data «», «», 0, 0, «»
Отметим, что при использовании языка Basic тексты программ и описания алгоритмов полностью идентичны друг другу и по форме и по содержанию. Можно сказать, что текст программы на Бейсике получается переводом русских слов и словосочетаний на язык Бейсик и наоборот.
Задача 2. «Экономическая».
Составить алгоритм и программу определения общей стоимости промышленных товаров по данным из таблицы:
товар | тип | цена | кол-во |
ананасы | прод | 8000 | 40 |
утюги | пром | 60000 | 3 |
сахар | прод | 6000 | 20 |
Разработку алгоритма и программы начнем с составления сценария диалога, учитывая возможность отсутствия в таблице требуемых исходных данных.
Сценарий
промышленные товары
отсутствуют
<товар> <цена> <кол> <стоим> *
… … …
общая стоимость = <sum>
Программа Алгоритм
' стоимость промтоваров 'алг «стоимость промтоваров»
сls ' нач
? «промтовары:» ' вывод («промтовары:»)
n = 0: sum = 0 ' п = 0: sum = 0
do ' цикл
read tv$, tp$, сn, kl ' ввод tv$, tp$, сn, kl
if tv$ = «» then exit do' если tv$ = «» то выход
if tp$ = «пром» then'если tp$ = «пром» то
n = n + 1 'n =n + 1
st = cn*kl 'st = cn *kl
? tv$, en; kl; st ' вывод (tv$, en, kl, st)
sum = sum + st 'sum =sum +st
end if' кесли
loop' кцикл
if n = 0 then ' если n = 0 то
? «отсутствуют» ' вывод («отсутствуют»)
else' иначе
? «общая cтoимocть=»,sum ' вывод(«общая стоимость=»,sum)
end if ' кесли
end' кон
data «сахар», «прод», 6000, 20
data «утюги», «пром», 60000, 3
data «книги», «пром», 4000, 30
data «», «», 0, 0
Рассмотрим в качестве иллюстрации примеры решения экзаменационных задач в МЭСИ - Московском государственном университете экономики, статистики и информатики. Этот университет одним из первых в 1991 году ввел вступительные экзамены по информатике и стал лидером в дистанционном образовании среди государственных вузов Российской Федерации.
Задание на экзаменах в МЭСИ состоит из пяти задач. Первая задача по системам счисления. Вторая задача - на алгебру логики. Третья задача - тест или анализ блок-схемы. Четвертая и пятая задача - задача на составление алгоритмов и программ.
Первые три задачи в экзаменационных билетах МЭСИ по сложности оцениваются на два балла, а четвертая и пятая задача - на четыре и пять баллов. Положительную оценку на экзамене получает та работа, в которой набрано не менее 8 баллов.
Таким образом подсчет баллов показывает, что в МЭСИ для получения положительной оценки на экзаменах по информатике необходимо решить хотя бы одну задачу на составление программ, а решение задач на составление двух программ - гарантирует на экзамене положительную оценку.
В виду указанной особенности вступительных экзаменов по информатике в МЭСИ разберем примеры решения задач на составление программ, используя для описания алгоритмов псевдокод, а не блок-схемы, как это делается в учебниках МЭСИ.
Задача 1. Написать программу на любом языке программирования согласно следующему условию.
Дана целочисленная матрица А размера M´N, где M,N - заданные натуральные числа. Найти количество столбцов матрицы, содержащих одни нулевые элементы.
Пример матрицы:
Для представления матрицы в программе на языке Бейсик можно использовать операторы data, в первой строке которых указывается размерность матрицы:
data 5
data 1, 0, 1, 0, 0
data 0, 1, 0, 0, 0
data 0, 0, 1, 0, 0
data 0, 1, 0, 0, 0
data 0, 0, 0, 0, 0
Для вывода исходных данных и результатов их обработки можно воспользоваться следующим сценарием:
Матрица А<n><n>:
<а11> ... <a1n>
… … …
<anl> … <ann>