Файл: Алгоритм Выполнения TreeSort.pdf

2 глава - практического решения конкретной задачи, которое отражено в названии темы курсовой работы (10-12 стр):

2.1. Описание задачи:

2.1.1. Формулировка задачи(Язык , JavaScript):

В Формулировке задачи разделе: дается понятие констант, переменных, показываются основные команды для работы с ними

После вступления о способе хранения данных в программе «всякая обраба­тываемая величина занимает своё место – поле в памяти компьютера » из­лагается о 3х основных типах величин, изучаемых в учебнике: числовой, символьный, логический, устанавливаются различия между константами и переменными:

- «константы записываются своими десятичными записями в па­мяти, их значение не изменяется во время работы программы»;

- «переменные обозначаются, как в математике, символьными именами - идентификаторами».

Далее рассматриваются основные операции над переменными:

- Присваивание

<переменная>:=<выражение>

Пример : Z:=X+Y

До присваивания	X	2	Y	5	Z	-
После присваивания	X	2	Y	5	Z	7

- Команда ввода:

Ввод<список переменных>

Пример: ввод A, B, C

2.1.2.Примеры применения задачи:

Примеры:

1. обмен значениями 2х переменных. Для решения применяется аналогия с двумя стаканами (с молоком и водой) для смены значений которых использу­ется третий, после которой решение становится очевидным.

2. даны 2 правильные дроби, найти дробь – результат деления одной на вторую.

Решение сводится к правилам учебника математики.

Задания по разделу:

1.Методы массивов:

Массивы предоставляют множество методов. Чтобы было проще, в этой главе они разбиты на группы.

1.1. Добавление/удаление элементов:

---

Я уже знаю методы, которые добавляют и удаляют элементы из начала или конца:

• arr.push(...items) – добавляет элементы в конец;
• arr.pop() – извлекает элемент из конца;
• arr.shift() – извлекает элемент из начала;
• arr.unshift(...items) – добавляет элементы в начало.

Есть и другие.

1.2. Метод splice:

Как удалить элемент из массива?

Так как массивы – это объекты, то можно попробовать delete:

let arr = ["I", "go", "home"];

delete arr[1]; // удалить "go"

alert( arr[1] ); // undefined

// теперь arr = ["I", , "home"];

alert( arr.length ); // 3

Вроде бы, элемент и был удалён, но при проверке оказывается, что массив всё ещё имеет 3 элемента arr.length == 3.

Это нормально, потому что всё, что делает delete obj.key – это удаляет значение с данным ключом key. Это нормально для объектов, но для массивов мы обычно хотим, чтобы оставшиеся элементы сдвинулись и заняли освободившееся место. Мы ждём, что массив станет короче.

Поэтому для этого нужно использовать специальные методы.

Метод arr.splice(str) – это универсальный «швейцарский нож» для работы с массивами. Умеет всё: добавлять, удалять и заменять элементы.

Его синтаксис:

arr.splice(index[, deleteCount, elem1, ..., elemN])

Он начинает с позиции index, удаляет deleteCount элементов и вставляет elem1, ..., elemN на их место. Возвращает массив из удалённых элементов.

Этот метод проще всего понять, рассмотрев примеры.

Начну с удаления:

let arr = ["Я", "изучаю", "JavaScript"];

arr.splice(1, 1); // начиная с позиции 1, удалить 1 элемент

alert( arr ); // осталось ["Я", "JavaScript"]

Легко, правда? Начиная с позиции 1, он убрал 1 элемент.

В следующем примере мы удалим 3 элемента и заменим их двумя другими.

1.3. Метод slice.

Метод arr.slice намного проще, чем похожий на него arr.splice.

Его синтаксис:

arr.slice([start], [end])

Он возвращает новый массив, в который копирует элементы, начиная с индекса start и до end (не включая end). Оба индекса start и end могут быть отрицательными. В таком случае отсчёт будет осуществляться с конца массива.

Это похоже на строковый метод str.slice, но вместо подстрок возвращает подмассивы.

Например:

let arr = ["t", "e", "s", "t"];

alert( arr.slice(1, 3) ); // e,s (копирует с 1 до 3)

alert( arr.slice(-2) ); // s,t (копирует с -2 до конца)

Можно вызвать slice и вообще без аргументов: arr.slice() создаёт копию массива arr. Это часто используют, чтобы создать копию массива для дальнейших преобразований, которые не должны менять исходный массив.

1.4. Метод concat.

Метод arr.concat создаёт новый массив, в который копирует данные из других массивов и дополнительные значения.

---

Его синтаксис:

arr.concat(arg1, arg2...)

Он принимает любое количество аргументов, которые могут быть как массивами, так и простыми значениями.

В результате мы получаем новый массив, включающий в себя элементы из arr, а также arg1, arg2 и так далее…

Если аргумент argN – массив, то все его элементы копируются. Иначе скопируется сам аргумент.

Например:

let arr = [1, 2];

// создать массив из: arr и [3,4]

alert( arr.concat([3, 4]) ); // 1,2,3,4

// создать массив из: arr и [3,4] и [5,6]

alert( arr.concat([3, 4], [5, 6]) ); // 1,2,3,4,5,6

// создать массив из: arr и [3,4], потом добавить значения 5 и 6

alert( arr.concat([3, 4], 5, 6) ); // 1,2,3,4,5,6

Обычно он просто копирует элементы из массивов. Другие объекты, даже если они выглядят как массивы, добавляются как есть:

let arr = [1, 2];

let arrayLike = {

0: "что-то",

length: 1

};

alert( arr.concat(arrayLike) ); // 1,2,[object Object]

…Но если объект имеет специальное свойство Symbol.isConcatSpreadable, то он обрабатывается concat как массив: вместо него добавляются его числовые свойства.

Для корректной обработки в объекте должны быть числовые свойства и length:

let arr = [1, 2];

let arrayLike = {

0: "что-то",

1: "ещё",

[Symbol.isConcatSpreadable]: true,

length: 2

};

alert( arr.concat(arrayLike) ); // 1,2,что-то,ещё

1.5.Перебор: forEach.

Метод arr.forEach позволяет запускать функцию для каждого элемента массива.

Его синтаксис:

arr.forEach(function(item, index, array) {

// ... делать что-то с item

});

Например, этот код выведет на экран каждый элемент массива:

// Вызов alert для каждого элемента

["Bilbo", "Gandalf", "Nazgul"].forEach(alert);

А этот вдобавок расскажет и о своей позиции в массиве:

["Bilbo", "Gandalf", "Nazgul"].forEach((item, index, array) => {

alert(`${item} имеет позицию ${index} в ${array}`);

});

Результат функции (если она вообще что-то возвращает) отбрасывается и игнорируется.

let arr = ["Я", "изучаю", "JavaScript", "прямо", "сейчас"];

// удалить 3 первых элемента и заменить их другими

arr.splice(0, 3, "Давай", "танцевать");

alert( arr ) // теперь ["Давай", "танцевать", "прямо", "сейчас"]

Здесь видно, что splice возвращает массив из удалённых элементов:

let arr = ["Я", "изучаю", "JavaScript", "прямо", "сейчас"];

// удалить 2 первых элемента

let removed = arr.splice(0, 2);

alert( removed ); // "Я", "изучаю" <-- массив из удалённых элементов

Метод splice также может вставлять элементы без удаления, для этого достаточно установить deleteCount в 0:

let arr = ["Я", "изучаю", "JavaScript"];

// с позиции 2

// удалить 0 элементов

// вставить "сложный", "язык"

arr.splice(2, 0, "сложный", "язык");

alert( arr ); // "Я", "изучаю", "сложный", "язык", "JavaScript"

Отрицательные индексы разрешены

---

В этом и в других методах массива допускается использование отрицательного индекса. Он позволяет начать отсчёт элементов с конца, как тут:

let arr = [1, 2, 5];

// начиная с индекса -1 (перед последним элементом)

// удалить 0 элементов,

// затем вставить числа 3 и 4

arr.splice(-1, 0, 3, 4);

alert( arr ); // 1,2,3,4,5

1.1.5. Таблицы и массивы:

В этом параграфе вводятся основные понятия о массивах: определение, опи­сание, ввод значений на ШАЯ, пример задачи – расчет среднего значения эле­ментов массива.

Школьники уже знакомы с принципом табличной организации данных из БД.

Что такое массив:

Дается определение массива: М – представление таблиц в языках программи­рования.

Пример – запись температуры воздуха по месяцам

Месяц	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Температура	23	12	1	0	-1	-12	-1,2	2,2	2	3	0	-1

.

На основе этого примера вводится понятие линейной таблицы с индексиро­ванными именами, которая

«в программировании называется одномерным массивом .

В примере: Запись Т[1] в данном примере показывает температуру в 1 ме­сяце. Т - имя массива. Порядковый номер элемента – его индекс.

Каждый элемент обозначается так: < имя массива>[<индекс>]»

Так вводится имя массива и его элементов. Далее говорится, что элементы массива должны иметь одинаковый тип . (в примере - вещественный).

Пофантазируйте: пусть это будет сложный шифр или нахождение площади произвольной фигуры, а не треугольника и прочее.

2.2.3. Интерфейс пользователя (картинка) с обоснованием эргономики:

2.2. Техническое задание:

Алгоритм "Сортировка выбором". 

Является одним из самых простых алгоритмов сортировки массива. Смысл в том, чтобы идти по массиву и каждый раз искать минимальный элемент массива, обменивая его с начальным элементом не отсортированной части массива. На небольших массивах может оказаться даже эффективнее, чем более сложные алгоритмы сортировки, но в любом случае проигрывает на больших массивах. Число обменов элементов по сравнению с "пузырьковым" алгоритмом N/2, где N - число элементов массива.

---

Алгоритм Выполнения:
1. Находим минимальный элемент в массиве.
2. Меняем местами минимальный и первый элемент местами.
3. Опять ищем минимальный элемент в не отсортированной части массива
4. Меняем местами уже второй элемент массива и минимальный найденный, потому как первый элемент массива является отсортированной частью.
5. Ищем минимальные значения и меняем местами элементы, пока массив не будет отсортирован до конца.

//Сортировка выбором {---

Функция СортировкаВыбором(Знач Массив)

Мин = 0;

Для i = 0 По Массив.ВГраница() Цикл

Мин = i;

Для j = i + 1 ПО Массив.ВГраница() Цикл //Ищем минимальный элемент в массиве

Если Массив[j] < Массив[Мин] Тогда

Мин = j;

КонецЕсли;

КонецЦикла; 

Если Массив [Мин] = Массив [i] Тогда //Если мин. элемент массива = первому элементу неот. части массива, то пропускаем.

Продолжить;

КонецЕсли;

Смена = Массив[i]; //Производим замену элементов массива.

Массив[i] = Массив[Мин];

Массив[Мин] = Смена;

КонецЦикла;

Возврат Массив;

КонецФункции

2.2.1. Входные и выходные данные – их типы и ограничения:

Программа состоит из трех главных модулей:

- Модуль нахождения Минимального ил;

- Модуль по изменению местами первый элемента в Массиве;

- Тестовый модуль (в Упорядочивании Массива).

2.2.2. Возможные ошибки пользователя и их обработка:

В случае ошибок программистов моя цель ясна. Мне надо найти их и исправить.

Таковые ошибки варьируются от простых опечаток, на которые компьютер пожалуется сразу же, как только увидит программу, до скрытых ошибок в нашем понимании того, как программа работает, которые приводят к неправильным результатам в особых случаях. Ошибки последнего рода можно искать неделями.

Разные языки по-разному могут помогать вам в поиске ошибок. К сожалению, JavaScript находится на конце этой шкалы, обозначенном как «вообще почти не помогает». Некоторым языкам надо точно знать типы всех переменных и выражений ещё до запуска программы, и они сразу сообщат вам, если типы использованы некорректно. JavaScript рассматривает типы только во время исполнения программ, и даже тогда он разрешает делать не очень осмысленные вещи без всяких жалоб, например:

x = true * "обезьяна"

На некоторые вещи JavaScript всё-таки жалуется. Написание синтаксически неправильной программы сразу вызовет ошибку. Другие ошибки, например вызов чего-либо, не являющегося функцией, или обращение к свойству неопределённой переменной, возникнут при выполнении программы, когда она сталкивается с такой бессмысленной ситуацией.

Но часто ваши бессмысленные вычисления просто породят NaN (not a number) или undefined. Программа радостно продолжит, будучи уверенной в том, что она делает что-то осмысленное. Ошибка проявит себя позже, когда такое фиктивное значение уже пройдёт через несколько функций. Она может вообще не вызвать сообщение об ошибке, а просто привести к неправильному результату выполнения. Поиск источника таких проблем – сложная задача.

Процесс поиска ошибок (bugs) в программах называется отладкой (debugging).

---