تمثيل هيكل التكرار بالمخطط الإنسيابي Loop Flowchart
ماذا نعني بالمخطط الإنسيابي ؟
ًتستَخدم الخوارزمية و/أو المخطط
الانسيابي لتمثل وصفا تصويريالفهم خطوات حل مشكلة ما، لذا فان المخطط الانسيابي هو تمثيل صوري للخوارزمية يمكن بواسطته ملاحظة تتبع الخطوات المنطقية لحل المشكلة وبشكل اسهل.
يستَخدم المخطط الانسيابي لتمثيل حلقة التكرار (Loop )ووصف أجزائها عن طريق استخدام أشكال المخطط الانسيابي التي تعبر كل منها عن احد العمليات الرئيسة والفرعية لتمثيل التكرار.
سؤال/ لما ننشئ مخططا انسيابيا لتمثيل خطوات حل مشكلة؟
كيف نمثل التكرار في المخطط الإنسيابي ؟
ّ قبل تمثيل عملية التكرار باستخدام المخطط الإنسيابي سنتطرق إلىالموضوعات التالية لان لها دوراً في هذا الموضوع:
-التفرع(اتخاذ القرار)في المخططات الإنسيابي :
تحدث عملية التفرع (Branching )عند وجود شرط في حل المشكلة يتطلب اتخاذ القرار بين اختيارين، فتكون إجابة السؤال نعم أو كلا، فمثلاً أموجب العدد أم سالب ؟
- العدادات Counters:
يعد العداد من البنى المهمة في الحلقات التكرارية ؛ اذ تعمل العدادات على ّعد مرات حدوث عملية معينة أو عناصر متكررة (مثل تكرار عدد ضمن مجموعة أعداد) ، كما يعتمد عليه التعبير المنطقي، وقد تكون العدادات تزايدية أو تناقصية. ولتكوين مثل هذا العداد نحتاج إلى الخطوات الأتية :
1 _ تهيئة( Initialization )قيمة أولية للعداد ويكون عادة قبل الحلقة مثلاً 1=i )
2 _تحديث قيمة العداد مثلا"(1+i=i) داخل جسم حلقة التكرار.
3 _اذا يتحقق شرط الحلقة، فيتم تكرار تنفيذ العملية والرجوع للخطوة 2.
ويمكن تمثيل عمل العداد باستخدام المخطط الانسيابي المجاور.
سؤال: ما القيمة النهائية لعداد قيمته الأولية 2 والزيادة بمقدار 2 لخمس دورات؟
الأشكال التالية توضح تمثيل التكرار باستخدام المخطط الانسيابي، إذ تبين
ً استمرار الحلقة أو توقفهما اعتماداً على تحقق الشرط الموجود ضمن الحلقة أو عدم تحققه.
*مثال حول الحالة الأولى :
اكتب الخوارزمية وارسم المخطط الانسيابي لطباعة قيم(x)y ، ّ إذ إن x_25= y في حين إن x عدد صحيح ليس خارج الفترة [25,I[:
1 .تهيئة القيمة الأولية للعداد)(1=x)
2 .اجعل x-25=y
3 .اطبع قيمة y.
4.تحديث قيمة العداد)(1+x= x)
5 .إذا لم يتحقق الشرط 25 < x ، ارجع إلى الخطوة 2.
6 .النهاية.
*مثال حول الحالة الثانية:
اكتب الخوارزمية وارسم المخطط الانسيابي لطباعة قيم(x)=y ،
ّ إذ إن 25_y= x في حين إن x عدد صحيح ينتمي إلى الفترة ]25, I]:
1 .تهيئة القيمة الأولية للعداد )1=x.)
2 .إذا تحقق الشرط 25>=x اذهب الى الخطوة التالية،عدا ذلك اذهب إلى الخطوة 6.
3 .اجعل x-25= y.
4 .اطبع قيمة y.
5 .تحديث قيمة العداد)(1+x=x ،)وارجع إلى الخطوة 2.
6 .النهاية.
مراجعة الدرس / الدرس الثاني اختبر معلوماتي
الفكرة الرئيسة
1.ما أهمية العداد )Counter )في العمليات التي تتطلب التكرار.
2 .اذكر أهمية استخدام المخططات الإنسيابية ؟
المفردات
3 .اذكر خمسة أشكال )أو رموز( تستخدم في تمثيل المخططات الإنسيابية .
4 .متى نحتاج إلى عملية التفرع )Branching )في حل مسالة رياضية ما؟.
5 .ما القيمة النهائية لعداد قيمته الأولية 10 ويتناقص بمقدار 1 لعشر دورات؟
تفكير ناقد
1.ما القيمة النهائية لعداد قيمته الأولية 20 والزيادة بمقدار )5.0 )لعشر دورات.
2. ّ هل ممكن التخلص من الإعادة في كتابة الشفرات البرمجية باستخدام الحلقات التكرارية؟ وضح إجابتك
3 .ارسم المخطط الإنسيابي لقراءة مائة عدد، وطباعة العدد 2 إذا كان من ضمنها؟