ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разработка алгоритма решения задачи из "Инженерные задачи в нефтепереработке и нефтехимии" Алгоритм решения задачи разрабатывается на основании методики ее решения на языке математических описаний, а затем записывается на алгоритмическом языке. Обычно для записи алгоритмов применяют языки АЛГОЛ, ФОРТРАН, КОБОЛ, РЬ/ и др. Разработка алгоритма решения задачи должна осуществляться с учетом особенностей машины. [c.30] Для составления алгоритма и программы решения задач на ЦВМ математическая формулировка задачи, включающая символы математического анализа (символы интеграла, производной, дифференциальных операторов, конечных разностей и т. д.), должна быть преобразована непосредственно в процедуру решения задачи, представляющую собой последовательную запись арифметических действий и логических связей между ними. [c.31] В ЭТИХ формулах показаны способы решения поставленных задач на основе последовательности арифметических действий над переменными а, Ь, с, V, поэтому они могут составить основу алгоритмов решения подобных задач. [c.31] В тех случаях, когда для реализации одного и того же численного метода можно разработать несколько вариантов алгоритмов, выбирают такой алгоритм, который обеспечивает наиболее эффективное использование машины (например, наименьшее число обращений к магнитной ленте и т. п.). [c.31] Для имеющегося массива экспериментальных данных необходимо определить численные значения коэффициентов ао, а, . .. [c.32] Это известная задача регрессионного анализа. Чтобы решить задачу, необходимо ввести в машину исходный массив данных, содержащий Ы(р- - 1) чисел, по которому можно сформировать матрицу системы нормальных уравнений, в которую войдет рУС р чисел. Далеко не всегда мы располагаем необходимым объемом оперативной памяти. [c.32] Если исходный массив данных велик и не помещается в оперативной памяти ЦВМ, необходимо построить программу так, чтобы исходные данные сначала переписывались на магнитную ленту, а уже с нее вызывались в оперативную память для формирования матрицы системы нормальных уравнений. В этом случае нет надобности хранить в оперативной памяти исходный массив в ней хранятся лишь коэффициенты матрицы системы нормальных уравнений. [c.32] Но бывают случаи, когда число переменных х, . .., Хр велико, и сама матрица не помещается в оперативной памяти машины. Тогда и матрицу приходится хранить на магнитной ленте, а в оперативную память вызывать лишь отдельные ее блоки. [c.32] Наконец, учитывая, что для каждого массива экспериментальных данных обычно просматривается несколько вариантов моделей, нерационально заново вводить в ЦВМ исходный массив для каждого варианта. С этой целью программу регрессионного анализа оформляют как процедуру, благодаря чему за один проход можно проиграть несколько вариантов моделей [3]. [c.32] Рассмотрим еще один пример. [c.32] При вычислении по формуле (I. 11) пришлось бы прогнать через оперативную память весь исходный массив, чтобы вычислить X, а затем прогнать его еще раз для вычисления 5 . Это может занять много машинного времени, если большой массив записывается на магнитной ленте и вызывается в оперативную память кусками. [c.33] При вычислении по формуле (I. 12) как X, так и я вычисляются за один прогон исходного массива. [c.33] В процессе разработки алгоритмы обычно описываются в виде блок-схем или с помощью символов-операторов. [c.33] При описании в виде блок- схем алгоритм представляется графически в виде последовательности блоков, выполняющих определенные функции. [c.33] Блоки соединяются стрелками. [c.33] В блоках указывается информация, характеризующая выполняемые функции, которые записываются словесно или с помощью формул. Все блок-схемы имеют сквозную нумерацию. [c.33] Рассмотрим несколько примеров составления блок-схем для вычислительных процессов различного характера. [c.33] Наиболее простой является блок-схема алгоритма, описывающего такой вычислительный процесс, элементы которого выполняются последовательно один за другим (линейный вычислительный процесс). [c.33] На практике вычислительный процесс часто разветвляется в зависимости от знаков или численных значений промежуточных результатов. [c.34] В качестве примера рассмотрим алгоритм проверки сигнала х на граничные значения. Будем считать, что по условиям ведения технологического процесса а X 6. Если X выходит за граничное значение, должен быть подан сигнал тревоги и отпечатаны текущее время ( и значение х. Блок-схема алгоритма приведена на рис. 1-12. [c.34] Вернуться к основной статье