Fondamenti di Informatica

(1)

Fondamenti di Informatica

AlgoBuild: Strutture Selettive e Iterative

(2)

AlgoBuild: Strutture Iterative e Selettive

OUTLINE

• Blocco condizionale (Struttura selettiva IF - IF/ELSE)

• Esempi

• Cicli a condizione iniziale (Strutture iterative WHILE

e FOR)

• Esempi

• Ciclo a condizione finale (Struttura iterativa

DO/WHILE)

(3)

Diagrammi di Flusso: Blocco di

Decisione (o Condizionale)

• Istruzioni condizionali: l’esecuzione dipende da scelte effettuate in

base ai dati

• In base ad una condizione viene deciso se eseguire un’operazione

oppure un’altra

(4)

IF

Strutture di Controllo:

Selezione Semplice

(5)

Strutture di Controllo:

Selezione a Due Vie

(6)

(7)

• Definiamo un diagramma di flusso che

• prende in input la variabile VOTO da parte

dell’utente;

• mostra in output «Superato!»

se

VOTO è

maggiore o uguale di 18;

• mostra «NON Superato»,

altrimenti

(8)

• Definiamo un diagramma di flusso che

• prende in input la variabile VOTO da parte

dell’utente;

• mostra in output «Superato!»

se

VOTO è

maggiore o uguale di 18;

• mostra «NON Superato»,

altrimenti

Struttura Selettiva IF: Esempio 1 – 1/11

if

(9)

• Iniziamo prendendo in input la variabile VOTO

(10)

(11)

(12)

Ci verrà richiesto di inserire l’espressione (condizione booleana)

che la struttura selettiva IF deve soddisfare. Tale espressione può

(13)

(14)

Flusso di esecuzione se la condizione è falsa

(15)

Flusso di esecuzione se la condizione è vera

(16)

PSEUDO-CODICE PROGRAM main INPUT VOTO IF VOTO >= 18 OUTLN "Superato!" ELSE

OUTLN "NON Superato" END IF

END

(17)

PSEUDO-CODICE PROGRAM main INPUT VOTO IF VOTO >= 18 OUTLN "Superato!" ELSE

END

(18)

PSEUDO-CODICE PROGRAM main INPUT VOTO IF VOTO >= 18 OUTLN "Superato!" ELSE

OUTLN "NON Superato"

END IF END

Istruzione/i da eseguire in caso la

(19)

(20)

(21)

(22)

Variabile VOTO presa in input dall’istruzione precedente

Struttura Selettiva IF: DEMO 4/8

(23)

Condizione vera

(24)

Output

(25)

(26)

Cosa sarebbe accaduto se avessi usato VOTO = 16?

(27)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Nelle istruzioni del blocco “

Vero

”

o del blocco “

Falso

”, è possibile

inserire altre strutture selettive

• In tal caso si dice che la seconda

struttura

risulta

annidata

all’interno della prima

C1 A1 B C2 A2 A3 A4 V V F F

(28)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Nelle istruzioni del blocco “Vero”

o del blocco “Falso”, è possibile

inserire altre strutture selettive

• In tal caso si dice che la seconda

struttura

risulta

annidata

all’interno della prima

Analizziamo quali saranno le possibili sequenze di istruzioni che verranno eseguite, in base alla

(29)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

(30)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• Viene eseguita l’istruzione:

• A1 C1 A1 B C2 A2 A3 A4 V V F F

(31)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• A1

• Viene valutata la condizione C2

(32)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• A1

• Se la condizione C2 è Vera • Viene eseguita l’istruzione:

• A2 C1 A1 B C2 A2 A3 A4 V F F V

(33)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• A1

• A2

• Viene eseguita l’istruzione:

• A4 C1 A1 B C2 A2 A3 A4 V F F V

(34)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• A1

• A2

• Viene eseguita l’istruzione:

• A4

• Il flusso prosegue in accordo al

diagramma di flusso

C1 A1 B C2 A2 A3 A4 V F F V

(35)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• A1

(36)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• A1

• Se la condizione C2 è Falsa

• A3 C1 A1 B C2 A2 A3 A4 V V F F

(37)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• A1

• A3

• Viene eseguita l’istruzione:

• A4 C1 A1 B C2 A2 A3 A4 V V F F

(38)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Vera

• A1

• A3

• Viene eseguita l’istruzione:

• A4

• Il flusso prosegue in accordo al

diagramma di flusso

(39)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

(40)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Falsa

• B C1 A1 B C2 A2 A3 A4 V V F F

(41)

Struttura Selettiva IF (Annidata)

• Viene valutata la condizione C1

• Se la condizione C1 è

Falsa

• B

• Il flusso prosegue in accordo al

diagramma di flusso

(42)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

1/11

• Raffiniamo l’esempio precedente…

• Definiamo un diagramma di flusso che

• prende in input la variabile VOTO da parte dell’utente;

• mostra in output «Superato!»

se

VOTO è maggiore o uguale di

18;

• «NON Superato», altrimenti

• Il valore della variabile VOTO è valido se e solo se è compreso

tra 0 e 30!

• Se si immette, in input, un valore non valido, l’algoritmo deve:

• mostrare in output “Valore VOTO non valido” e

(43)

PSEUDO-CODICE

PROGRAM main INPUT VOTO END

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

2/11

(44)

Il passo successivo sarà quello di

verificare se il valore di VOTO è valido

(ovvero compreso tra 0 e 30)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

3/11

PSEUDO-CODICE

PROGRAM main INPUT VOTO END

(45)

???

VOTO deve essere compreso tra 0 e 30

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

4/11

(46)

???

0 ≤ VOTO ≤ 30

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

5/11

(47)

???

0 ≤ VOTO ≤ 30

VOTO ≥ 0 AND VOTO ≤ 30

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

6/11

(48)

???

0 ≤ VOTO ≤ 30

VOTO ≥ 0 AND VOTO ≤ 30 VOTO >= 0 && VOTO <= 30

(sintassi AlgoBuild)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

7/11

(49)

PSEUDO-CODICE

PROGRAM main INPUT VOTO

IF VOTO >= 0 && VOTO <= 30 END IF

END

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

8/11

(50)

PSEUDO-CODICE

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

9/11

(51)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

10/11

Il passo successivo sarà quello di mostrare in

output la stringa "Valore VOTO non valido",

nel caso in cui il valore del VOTO NON sia

valido

(52)

PSE UDO -C ODIC E DIAGRAMMA DI FLUSSO

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2 –

11/11

(53)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2

Indentazione

• Di cosa si tratta?

• Consiste nel far precedere le righe contenenti istruzioni di un

programma/pseudo-codice, da spazi vuoti

• A cosa serve?

• Fondamentale per migliorare la leggibilità e la comprensibilità di

un programma/pseudo-codice

• Permette di evidenziare i blocchi del codice

• A colpo d’occhio è possibile identificare i diversi rami di un IF, le istruzioni che fanno parte di un ciclo, ecc.

(54)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2

Indentazione

SENZA Indentazione

CON Indentazione

IF VOTO >= 0 && VOTO <= 30 IF VOTO >= 18

OUTLN "Superato!" ELSE

ELSE

OUTLN "Valore VOTO non valido" END IF

END PROGRAM main

INPUT VOTO

ELSE

(55)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2

(Indentazione) – 1/3

ELSE

(56)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2

(Indentazione) – 2/3

IF VOTO >= 0 && VOTO <= 30

IF VOTO >= 18

ELSE

OUTLN "Valore VOTO non valido"

END IF

(57)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2

(Indentazione) – 1/3

IF VOTO >= 0 && VOTO <= 30

IF VOTO >= 18

OUTLN "Superato!"

ELSE

OUTLN "NON Superato"

END IF

ELSE

(58)

Struttura Selettiva IF (Annidata): Esempio 2

Annidamento

• È possibile annidare qualsiasi struttura di controllo

in un’altra struttura di controllo del flusso

• Ad esempio:

• Un IF può essere annidato in un altro IF

• Visto in questo esempio

• Un ciclo può essere annidato in un IF

• Un IF può essere annidato in un ciclo

• _È

possibile anche un annidamento su più livelli

• Esempio: Un IF può essere annidato all’interno di un

(59)

(60)

Ciclo a Condizione Iniziale

• In AlgoBuild sono presenti

due strutture iterative per

la rappresentazione di cicli

a condizione iniziale:

• Struttura Iterativa WHILE

(61)

Ciclo a Condizione Iniziale

• In AlgoBuild sono presenti

due strutture iterative per

la rappresentazione di cicli

a condizione iniziale:

• Struttura Iterativa WHILE

• Struttura Iterativa FOR

(62)

• Passi per la creazione di una struttura iterativa While in AlgoBuild

Verrà richiesto l’inserimento della condizione iniziale del While

(63)

Ciclo a Condizione Iniziale:

Struttura Iterativa WHILE

blocco istruzioni

Queste istruzioni verranno eseguite

finchè (while) la

(64)

Ciclo a Condizione Iniziale

• In AlgoBuild sono presenti

due strutture iterative per

la rappresentazione di cicli

a condizione iniziale:

• Struttura Iterativa WHILE

• Struttura Iterativa FOR

determina

l'esecuzione di una porzione di algoritmo ripetuta per un certo numero noto di volte

(65)

Ciclo a Condizione Iniziale:

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 – 1/2

• Definiamo un diagramma di flusso che

• Prende in input le seguenti due variabili

• X

• Y

• Memorizza e mostra (in output) una variabile

• R = X

Y

• N.B. Il calcolo di X

Y

_{deve essere eseguito con il}

metodo moltiplicativo

(66)

Ciclo a Condizione Iniziale:

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 – 2/2

• Definiamo un diagramma di flusso che

• Prende in input le seguenti due variabili

• X

• Y

• Memorizza e mostra (in output) una variabile

• R = X

Y

• N.B. Il calcolo di X

Y

_{deve essere eseguito mediante}

il metodo moltiplicativo

(67)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

1/10

(68)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

2/10

(69)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

3/10

(70)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

4/10 – Parametri

Inizializzazione: I = 1

• Inizializzazione del ciclo FOR

• Alla prima iterazione il valore di I sarà 1 (I = 1)

Condizione: I <= Y

• Condizione di uscita dal ciclo FOR

• Appena I sarà maggiore di Y, il ciclo FOR terminerà

Aggiornamento (o Incremento): I = I + 1

• Ad ogni iterazione la variabile I verrà incrementata

automaticamente di 1

(71)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

5/10

(72)

Rappresentazione FOR in AlgoBuild

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

5/10

(73)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

6/10

equivale a

(74)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

7/10

(75)

R denota la variabile in cui verrà memorizzato, di volta in volta, l’output dell'algoritmo. Tale variabile è inizializzata ad 1.

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

8/10

(76)

PSEUDO-CODICE

Struttura Iterativa FOR: Esempio 3 –

9/10

(77)

u

ra

It

er

at

iv

a

FO

R

:

p

io

3 –

10 /1

0 –

O

(V

id

eo

)

(78)

• Definiamo

un

diagramma

di

flusso

per

caratterizzare il calcolo della media aritmetica di

N numeri presi in input, dove

• N è una variabile presa in input

Struttura Iterativa FOR: Esempio 4 –

1/9

(79)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 4 –

2/9

(80)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 4 –

3/9

(81)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 4 –

4/9

• Inizializziamo SOMMA a 0

• Ciò servirà per tener traccia della somma degli N numeri

(82)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 4 –

5/9

• Ciclo for che va da 1 a N

• Ad ogni iterazione

• Viene richiesto in input un numero (in VALORE)

• Viene aggiornata la variabile

SOMMA che verrà utilizzata

successivamente per il calcolo della media aritmetica

(83)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 4 –

6/9

• Calcolo la media

• Dividendo la somma (variabile

SOMMA) per gli N numeri presi in

(84)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 4 –

7/9

Il contenuto della variabile MEDIA viene mostrato in output

(85)

u

ra

It

er

at

iv

a

FO

R

:

p

io

4 –

8/

9 –

O

(V

id

eo

)

(86)

Struttura Iterativa FOR: Esempio 4 –

9/9

OSSERVAZIONE

È necessario fornire a priori al nostro algoritmo il numero di valori di cui si intende calcolare la media…

…è possibile calcolare la media di un certo numero (non noto a priori) di valori presi in input?

(87)

Strutture di Controllo:

Ciclo a Condizione Finale

(88)

• Definiamo

un

diagramma

di

flusso

che

caratterizza il calcolo della media aritmetica di un

certo numero (non noto a priori) di valori presi in

input

Struttura Iterativa DO/WHILE:

Esempio 5 – 1/7

(89)

• Passi per la creazione di una struttura Do/While in AlgoBuild (ciclo a

condizione finale)

Struttura Iterativa DO/WHILE:

Esempio 5 – 2/7

(90)

Struttura Iterativa DO/WHILE:

Esempio 5 – 3/7

(91)

Struttura Iterativa DO/WHILE:

Esempio 5 – 4/7

• Inizializzazione a 0 delle variabili

SOMMA ed N

• Non è stato preso ancora in input alcun valore (quindi N = 0)

• Non è stata eseguita ancora la somma di alcun valore (quindi

(92)

Struttura Iterativa DO/WHILE:

Esempio 5 – 5/7

• Ciclo DO/WHILE

• Richiede in input un valore (in VALORE)

• Aggiorna la variabile SOMMA, aggiungendogli la variabile VALORE

• SOMMA = SOMMA + VALORE

• Aggiorna il valore di N, poiché è stato preso in input un nuovo valore

• N = N + 1

• Chiede all’utente se vuole continuare (quindi un nuovo valore verrà preso in input)

• Se il valore della variabile CONTINUA sarà diverso da 1, allora il ciclo while si interromperà