Agenda für heute, 20. April, 2006 Wiederholte ProgrammausführungWiederholte Programmausführung Algorithmische Grundlagen Bedingungen zum Abbruch von Programmschleifen.

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1 Agenda für heute, 20. April, 2006 Wiederholte ProgrammausführungWiederholte Programmausführung Algorithmische Grundlagen Bedingungen zum Abbruch von Programmschleifen Geschachtelte Programmschleifen Syntaxdiagramme

2 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Steuerung des Programmablaufs: Wiederholung Gründe für die Wiederholungen von Anweisungsfolgen: - Operationen werden solange ausgeführt, bis alle Daten verarbeitet sind - eine Berechnung wird mit veränderten Eingabewerten solange wiederholt, bis das Resultat eine gewünschte Genauigkeit erreicht -ein Programm soll solange wie gewünscht wiederholt werden Ein Programm muss also a) wissen was wiederholt ausgeführt werden muss und b) entscheiden können wann anzuhalten ist 2/12

3 Wiederholte Programmausführung Algorithmische GrundlagenAlgorithmische Grundlagen Bedingungen zum Abbruch von Programmschleifen Geschachtelte Programmschleifen Syntaxdiagramme

4 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Algorithmische Grundlagen: Zwei Arten der Wiederholung Anweisungs- folge Abbruch? Anweisungsfolge wird nicht, 1 mal oder mehrmals ausgeführt falsch Anweisungs- folge Abbruch? wahr falsch wahr Anweisungsfolge wird mindestens 1 mal ausgeführt 3/12

5 Wiederholte Programmausführung Algorithmische Grundlagen Bedingungen zum Abbruch von ProgrammschleifenBedingungen zum Abbruch von Programmschleifen Geschachtelte Programmschleifen Syntaxdiagramme

6 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Wie oft wird eine Schleife ausgeführt? Bei einer Wiederholung bewegt sich das Programm in einer Schleife indem es auf eine bereits ausgeführte Instruktion zurück "springt". Programmiersprachen stellen für diese Operation eine Anweisung zur Ver- fügung, die an der Stelle eingefügt wird, an welche die Schleife zurück kehrt. In Pascal sind dies die folgenden Schleifen-Anweisungen: for Anfangswert to Endwert do Anweisungsfolge while Bedingung do Anweisungsfolge repeat Anweisungsfolge until Bedingung Die for-Schleife führt eine vorgegebene Anzahl Wiederholungen aus. Die Anzahl Wiederholungen der while- und repeat-Schleife wird durch Aktionen innerhalb der Schleife gesteuert. 4/12

7 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Struktur der for-Anweisung for Variable:= Ausdruck1 to Ausdruck2 do Anweisung Beispiel: for i:= 0 to 9 do write(i) for Variable:= Ausdruck1 downto Ausdruck2 do Anweisung Beispiel: for i:= 9 downto 0 do write(i) Kontrollvariable (muss deklariert sein) 5/12

8 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Struktur der while-Anweisung while boolescher Ausdruck do Anweisung Die Anweisung wird wiederholt solange ausgeführt wie eine Auswertung des booleschen Ausdrucks den Wahrheitswert "true" ergibt. Beispiel: i:= 0; while i < 10 do begin write(i); i:= i + 1 end; 6/12

9 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Struktur der repeat-Anweisung repeat Anweisung until boolescher Ausdruck Führe Anweisung einmal aus und wiederhole solange bis eine Auswertung des booleschen Ausdrucks den Wahrheitswert "true" ergibt. Beispiel: i:= 0; repeat write(i); i:= i + 1 until i = 10 7/12

10 Wiederholte Programmausführung Algorithmische Grundlagen Bedingungen zum Abbruch von Programmschleifen Geschachtelte ProgrammschleifenGeschachtelte Programmschleifen Syntaxdiagramme

11 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Schachtelung am Beispiel der for-Anweisung for Variable1:= Ausdruck1 to Ausdruck2 do for Variable2:= Ausdruck3 downto Ausdruck4 do Anweisung Beispiele: for i:= 1 to 3 do for j:= 1 to 10 do write(i*j) for i:= 1 to 3 do begin for j:= 1 to 10 do write(i*j); writeln; end; 8/12 Die Anweisung innerhalb einer Schleife kann beliebige Anweisungen enthalten, insbesondere auch Wiederholungs-Anweisungen.

12 Wiederholte Programmausführung Algorithmische Grundlagen Bedingungen zum Abbruch von Programmschleifen Geschachtelte Programmschleifen SyntaxdiagrammeSyntaxdiagramme

13 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Grundlagen der Syntaxdiagramme Elemente der Syntaxdiagramme Nicht-Terminalsymbole: Terminalsymbole:; Nicht-Terminalsymbole können durch andere Nicht-Terminalsymbole oder durch Terminalsymbole nach vorgegebenen Syntaxregeln ersetzt werden. Bezeichner 9/12

14 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Grundlagen der Syntaxdiagramme Produktionsregeln (gelten für beide Arten von Symbolen) Buchstabe Folge: Auswahl:ab... YZ Buchstabe Wiederholung: Bezeichner Option: Bezeichner 10/12,

15 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Syntaxregeln am Beispiel "Programm" 11/12

16 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Syntaxregeln am Beispiel "Bezeichner" 12/12