Редактор схемы логических элементов

Циклический алгоритм

Здесь все предельно понятно – циклическая блок-схема представляет алгоритм, в котором многократно повторяются однотипные вычисления. По определению, цикл – это определенная последовательность каких-либо действий, выполняемая многократно (более, чем один раз). И можно выделить несколько типов циклов:

1. У которых известно число повторений действий (их еще называют циклами со счетчиком).
2. У которых число повторений неизвестно – с постусловием и предусловием.

Независимо от того, какой тип цикла используется для решения алгоритма, у него обязательно должна присутствовать переменная, при помощи которой происходит выход. Именно она определяет количество повторений цикла. Рабочая часть (тело) цикла – это определенная последовательность действий, которая выполняется на каждом шаге. А теперь более детально рассмотрим все типы циклов, которые могут встретиться при составлении алгоритмов и решении задач по информатике.

Flying Logic

Если вы ищете софт, с помощью которого можно быстро и легко построить необходимую схему, то программа Flying Logic — это именно то, что вам нужно. Здесь отсутствует громоздкий сложный интерфейс и огромное количество визуальных настроек диаграмм. Один клик — добавление нового объекта, второй — создание объединения с другими блоками. Еще можно объединять элементы схемы в группы.

В отличие от своих аналогов, данный редактор не располагает большим количеством различных форм и связей. Плюс ко всему, существует возможность отображения дополнительной информации на блоках, о чем подробно рассказано в обзоре на нашем сайте.

Что это такое?

Multimedia Logic (MMLogic) — это бесплатная программа-конструктор, с помощью которой можно моделировать логические схемы любой сложности и устройства компьютера. Её автор — George Mills — разместил на сайте фирмы Softronix не только исполняемый файл программы, но и её исходные тексты на Visual C++ 7.1.

В оригинальной версии MMLogic существует две проблемы:

1. интерфейс программы — англоязычный;
2. в программе используются зарубежные обозначения логических элементов, которые сильно отличаются от отечественных (ГОСТ 2.743—91).

Эти проблемы существенно сдерживали внедрение программы MMLogic в учебный процесс в российских школах. На этой странице представлена русскоязычная версия программы, в которой используются обозначения логических элементов согласно ГОСТ 2.743—91.

Спасибо В.И. Глезденеву (МБОУ Лицей № 8, г

Сосновый Бор), который привлёк внимание автора к этой программе

Cacoo

Для совместной работы над блок-схемами рекомендуем воспользоваться сервисом Cacoo. Как и Lucidchart, он оснащен приятным для глаз понятным интерфейсом. Сервис предлагает широкий выбор всевозможных шаблонов для блок-схем, каркасов, диаграмм Венна и пр. Что касается блок-схем, то в Cacoo вы найдете различные варианты форм на выбор. Для того чтобы создать блок-схему, достаточно перетянуть нужные формы и стрелки и расположить соответствующим образом.

Лучшая функция в Cacoo – возможность совместной работы в режиме реального времени. Это значит, что множество людей могут работать над блок-схемой одновременно. Для обсуждения вносимых изменений предусмотрен чат. Cacoo также позволяет видеть, кто в настоящее время работает над проектом.

Cacoo изначально разрабатывался как сервис для коллективной работы, о чем свидетельствуют проектные папки и настройки безопасности для членов команды. Тем не менее, он отлично подходит для работы одного человека. В вашем распоряжении 1 тыс. страниц, неограниченные возможности для обмена, импорт и экспорт SVG и многое другое.

Стоит отметить, Cacoo полностью оправдывает свою стоимость. Для отдельных пользователей месячная плата начинается от $4,95 в месяц. Тарифный план Team для командной работы начинается от $18 в месяц (для троих пользователей). Cacoo для корпоративных пользователей (тарифный план Enterprise) позволяет устанавливать приложение на свой частный сервер. Его стоимость начинается от $600 в год для 10 пользователей. Для любой версии предусмотрен пробный период (14 дней), в течение которого сервисом можно пользоваться бесплатно.

Словесная запись

Такая форма, как правило, применяется при описании порядка действий для человека: «Пойди туда, не знаю куда. Принеси то, не знаю что».

Конечно, это шуточная форма, но суть понятна. В качестве примера можно привести еще, например, привычную запись на стеклах автобусов: «При аварии выдернуть шнур, выдавить стекло».

Здесь четко ставится условие, при котором нужно выполнить два действия в строгой последовательности. Но это самые простые алгоритмы, существуют и более сложные. Иногда используются формулы, спецобозначения, но при обязательном условии – исполнитель должен все понимать.

Допускается изменять порядок действий, если необходимо вернуться, например, к предыдущей операции либо обойти какую-то команду при определенном условии. При этом команды желательно нумеровать и обязательно указывается команда, к которой происходит переход: «Закончив все манипуляции, повторяете пункты с 3 по 5».

Gliffy

Если вы ищите простой и легковесный инструмент, рекомендуем воспользоваться Gliffy. По сравнению с другими подобными сервисами его функционал весьма ограничен, зато он как нельзя лучше подойдет для быстрого наброска наглядной блок-схемы.

Вы можете создать любую блок-схему всего в несколько кликов. Gliffy предлагает несколько базовых шаблонов, позволяющих быстро набросать все что нужно. Однако, когда дело доходит до редактирования, все не так уж гладко. Есть несколько моментов, которые могут замедлить работу, но «пристегивающиеся» элементы и инструменты для центровки компенсируют эти недостатки.

Gliffy является HTML5-приложением, поэтому может работать без подключения к интернету. Сервис также позволяет работать коллективно. Вы можете обмениваться проектом и приглашать других пользователей просматривать, редактировать и комментировать его, однако по сравнению с другими сервисами, Gliffy предлагает на так уж много опций.

Стоимость подписки составляет $7,99 в месяц для одного пользователя и $4,99 для командной работы. Версия Gliffy для корпоративных пользователей предлагает еще больше функций и настроек безопасности.

Основные типы блоков

Чаще всего к основным блокам относят следующие:

• Обычный блок — содержит вычисления выражений и присваивания переменным
• Условный оператор — разделяет действия на две ветки в зависимости от истинности условия
• Начало-конец — является начальным блоком основной программы или завершающим различных подпрограмм
• Подпрограмма — с данного блока начинается описание работы подпрограммы
• Оператор цикла for — используется для цикла с известным количеством повторений
• Ввод/вывод — используется для ввода или вывода данных на экран/файл или любое другое место
• Дисплей — используется для вывода данных на экран

Помимо этих блоков немаловажными также являются текстовый блок (для создания каких-либо меток или подписей) и ссылка, который позволяет разбить длинную блок-схему на несколько более коротких частей. Каждый из этих блоков доступен для построения схем в нашем редакторе.

Примеры блок-схем

В качестве примеров, построены блок-схемы очень простых алгоритмов сортировки, при этом акцент сделан на различные реализации циклов, т.к. у студенты делают наибольшее число ошибок именно в этой части.

Сортировка вставками

Массив в алгоритме сортировки вставками разделяется на отсортированную и еще не обработанную части. Изначально отсортированная часть состоит из одного элемента, и постепенно увеличивается.

На каждом шаге алгоритма выбирается первый элемент необработанной части массива и вставляется в отсортированную так, чтобы в ней сохранялся требуемый порядок следования элементов. Вставка может выполняться как в конец массива, так и в середину. При вставке в середину необходимо сдвинуть все элементы, расположенные «правее» позиции вставки на один элемент вправо. В алгоритме используется два цикла — в первом выбираются элементы необработанной части, а во втором осуществляется вставка.

Блок-схема алгоритма сортировки вставками

В приведенной блок-схеме для организации цикла используется символ ветвления. В главном цикле (i < n) перебираются элементы необработанной части массива. Если все элементы обработаны — алгоритм завершает работу, в противном случае выполняется поиск позиции для вставки i-того элемента. Искомая позиция будет сохранена в переменной j в результате выполнения внутреннего цикла, осуществляющем сдвиг элементов до тех пор, пока не будет найден элемент, значение которого меньше i-того.

На блок-схеме показано каким образом может использоваться символ перехода — его можно использовать не только для соединения частей схем, размещенных на разных листах, но и для сокращения количества линий. В ряде случаев это позволяет избежать пересечения линий и упрощает восприятие алгоритма.

Сортировка пузырьком

Сортировка пузырьком, как и сортировка вставками, использует два цикла. Во вложенном цикле выполняется попарное сравнение элементов и, в случае нарушения порядка их следования, перестановка. В результате выполнения одной итерации внутреннего цикла, максимальный элемент гарантированно будет смещен в конец массива. Внешний цикл выполняется до тех пор, пока весь массив не будет отсортирован.

Блок-схема алгоритма сортировки пузырьком

На блок-схеме показано использование символов начала и конца цикла. Условие внешнего цикла (А) проверяется в конце (с постусловием), он работает до тех пор, пока переменная hasSwapped имеет значение true. Внутренний цикл использует предусловие для перебора пар сравниваемых элементов. В случае, если элементы расположены в неправильном порядке, выполняется их перестановка посредством вызова внешней процедуры (swap). Для того, чтобы было понятно назначение внешней процедуры и порядок следования ее аргументов, необходимо писать комментарии. В случае, если функция возвращает значение, комментарий может быть написан к символу терминатору конца.

Сортировка выбором

В сортировке выбором массив разделяется на отсортированную и необработанную части. Изначально отсортированная часть пустая, но постепенно она увеличивается. Алгоритм производит поиск минимального элемента необработанной части и меняет его местами с первым элементом той же части, после чего считается, что первый элемент обработан (отсортированная часть увеличивается).

Блок-схема сортировки выбором

На блок-схеме приведен пример использования блока «подготовка», а также показано, что в ряде случаев можно описывать алгоритм более «укрупнённо» (не вдаваясь в детали). К сортировке выбором не имеют отношения детали реализации поиска индекса минимального элемента массива, поэтому они могут быть описаны символом вызова внешней процедуры. Если блок-схема алгоритма внешней процедуры отсутствует, не помешает написать к символу вызова комментарий, исключением могут быть функции с говорящими названиями типа swap, sort, … .

На блоге можно найти другие примеры блок-схем:

• блок-схема проверки правильности расстановки скобок арифметического выражения ;
• блок-схемы алгоритмов быстрой сортировки и сортировки слиянием .

Часть студентов традиционно пытается рисовать блок-схемы в Microsoft Word, но это оказывается сложно и не удобно. Например, в MS Word нет стандартного блока для терминатора начала и конца алгоритма (прямоугольник со скругленными краями, а не овал). Наиболее удобными, на мой взгляд, являются утилиты MS Visio и yEd , обе они позволяют гораздо больше, чем строить блок-схемы (например рисовать диаграммы UML), но первая является платной и работает только под Windows, вторая бесплатная и кроссплатфомренная. Все блок-схемы в этой статье выполнены с использованием yEd.

7 бесплатных программ для построения блок-схем в Windows 10

7 бесплатных программ для построения блок-схем в Windows 10

Блок-схемы пригодятся не только для инженеров, программистов и менеджеров.

Каждый может извлечь пользу из их создания, особенно в качестве способа рационализации вашей работы и жизни, и даже избавления от вредных привычек.

Единственная проблема в том, что вам придётся подобрать хорошую программу под Windows 10 и в поиске вам прежде всего будет предложены платные варианты. Рассмотрим 7 бесплатных альтернатив.

1. Dia

Dia — бесплатное и полнофункциональное приложение для построения блок-схем. Оно открыто под лицензией GPLv2. Если вы ищете лучшую бесплатную альтернативу Microsoft Visio, то Dia — лучший выбор.

Основные характеристики и особенности:

• Простой и интуитивно понятный интерфейс.
• Десятки стандартных форм, включая UML, схемы и базы данных.
• Добавляйте собственные фигуры с помощью XML и SVG.
• Окрашивание форм и текста в стандартные или пользовательские цвета.

2. yEd Graph Editor

yEd Graph Editor — это отличный современный инструмент для построения блок-схем, диаграмм, деревьев, сетевых графиков и многого другого. Вы можете загрузить приложение в виде JAR-файла (для чего требуется Java в вашей системе) или EXE-файла (который включает программу установки Java). Программа мощная и универсальная, но есть минус в уродливом интерфейсе на базе Swing.

Основные характеристики и особенности:

• Требуется очень мало усилий для построения профессиональных графиков.
• Несколько вариантов экспорта, включая PNG, JPG, SVG и PDF.

3. ThinkComposer

ThinkComposer — это инструмент для профессионалов. В дополнение к блок-схемам, он может обрабатывать бизнес-модели, диаграммы классов, генеалогические деревья, диаграммы использования и многое другое.

Основные характеристики и особенности:

• Глубокие многоуровневые диаграммы для полного визуального выражения идей.
• Композиции могут сочетать в себе множество различных графиков и диаграмм.
• Генерация отчетов в формате PDF, XPS или HTML на основе ваших данных.
• С открытым исходным кодом и возможностью расширения с помощью плагинов.

4. Pencil Project

Pencil Project — отличный выбор для тех, кому требуется быстрое и простое построение диаграмм с минимальными затратами на обучение.

Основные характеристики и особенности:

• Тонны встроенных фигур для всех типов графиков и интерфейсов.
• Создавайте свои собственные формы или устанавливайте коллекции, созданные другими.
• Несколько вариантов экспорта, включая PNG, SVG, PDF и HTML.
• Импорт рисунков из OpenClipart.org для использования в графиках и диаграммах.

5. LibreOffice Draw

LibreOffice, пожалуй, является лучшей бесплатной альтернативой Microsoft Office для обработки текстов, электронных таблиц, презентаций и даже визуальных диаграмм. С LibreOffice Draw вы можете легко добавлять фигуры, символы, линии, соединения, текст, изображения и многое другое.

Основные характеристики и особенности:

• Пользовательские размеры страниц, отлично подходит для всех видов графиков.
• Страничная карта облегчает работу на нескольких графиках.
• Современные манипуляции с объектами, включая 3D-контроллер.
• Можно открыть формат Microsoft Visio.

6. Diagram Designer

Diagram Designer несколько примитивен, и отчасти это связано с тем, что он не обновлялся с 2015 года. Но программа прекрасно работает в Windows 10, и более чем эффективна для создания блок-схем.

Основные характеристики и особенности:

• Простой в использовании интерфейс.
• Нет ненужных функций, которые ускоряют процесс обучения.
• Импорт и экспорт PNG, JPG, BMP, GIF, ICO и многое другое.

7. PlantUML

PlantUML отличается от всех других приложений в этом списке. Вместо графического интерфейса вы создаете свои диаграммы, используя язык сценариев PlantUML. Это отличный инструмент для программистов, которые не любят перетаскивать мышью. PlantUML требует Java в вашей системе.

Основные характеристики и особенности:

• Определение объектов и связей с помощью языка сценариев PlantUML.
• Поддерживает множество типов диаграмм: последовательность, пользовательский регистр, класс, Гантт и т.д.
• Экспортируйте диаграммы в формате PNG, SVG или LaTeX.

перевод с makeuseof.com

Мне нужна ваша помощь

Для своевременного наполнения сайта, его продвижения, развития, а также, конечно, оплаты хостинга мне необходима помощь от вас, читатели. Подробнее о донатах читайте на специальной странице. На данный момент есть возможность поддержать меня через Яндекс Деньги, WebMoney и PayPal. Все собранные средства будут пущены на развитие сайта и редкое пиво для автора!

Элементы блок-схем алгоритмов

Блок-схема представляет собой совокупность символов, соответствующих этапам работы алгоритма и соединяющих их линий. Пунктирная линия используется для соединения символа с комментарием. Сплошная линия отражает зависимости по управлению между символами и может снабжаться стрелкой. Стрелку можно не указывать при направлении дуги слева направо и сверху вниз. Согласно п. 4.2.4, линии должны подходить к символу слева, либо сверху, а исходить снизу, либо справа.

Есть и другие типы линий, используемые, например, для изображения блок-схем параллельных алгоритмов, но в текущей статье они, как и ряд специфических символов, не рассматриваются. Рассмотрены лишь основные символы, которых всегда достаточно студентам.

Mindomo

А этот сервис создан специально для образовательных программ, чтобы, во-первых, преподносить информацию наглядно, а во-вторых, научить студентов структурировать её в блок-схемы (mind map). Помогут в создании схем шаблоны и образцы. Кроме того, можно искать в сети изображения и вставлять их в проект буквально за пару кликов. Есть возможность командной работы и просмотра истории изменений, добавления коротких видео и записи голосовых сообщений.

Сервис интегрирован с GSuite, Google Диском, Office 365, а также с системами управления обучением – Canvas, Blackboard, Schoology, Moodle.

Программа для создания диаграмм yEd Graph Editor

Это редактор UML диаграмм с открытым исходным кодом для создания диаграмм, который можно использовать для создания схем проекта сети, блок-схем и т. д. Благодаря простому и чистому дизайну yEd упрощает разработку основных диаграмм сети и экспорт их в популярные форматы, такие как PDF, SWF, SVG, PNG и HTML.

YEd работает на Windows, Linux и Mac OS X.

Кликните правой кнопкой мыши в любом месте панели «Палитра» и выберите пункт «Панель управления». Здесь можно импортировать палитры и трафареты Visio. Также можете использовать Icon Finder для поиска бесплатных иконок для диаграмм. Чтобы добавить собственное изображение, просто перетащите его в интерфейс yEd.

Пожалуйста, опубликуйте ваши отзывы по текущей теме материала. Мы очень благодарим вас за ваши комментарии, дизлайки, отклики, подписки, лайки!

Добавление стрелок, соединение блоков

Добавление стрелки (.gif)

У каждого блока (кроме текстового) есть четыре коннектора. Чтобы соединить блоки стрелкой, необходимо навести мышь на один из коннекторов начального блока и нажать левую кнопку мыши. После этого стрелка будет перемещаться вместе с мышью до тех пор, пока не будет произведён клик на другой коннектор. Также в процессе добавления стрелки можно кликнуть по пустому пространству. Данное действие приведёт к добавлению промежуточного узла в стрелку, и новые сегменты будут строиться уже от неё. Если решение начать строить данную стрелку оказалось ошибочным, для отмены действия достаточно нажать клавишу Esc.

Если же нужно соединить два близких блока и не хочется тянуть стрелку, можно перетащить один из блоков к другому нужным коннектором (коннекторы, между которыми будет добавлена стрелка будут подсвечены) и отпустить мышь.

А если требуется вставить блок между двумя другими блоками, не нужно сначала разрывать все уже имеющиеся стрелки. Достаточно перетащить блок на вертикальный участок стрелки так, чтобы она подсветилась, и отпустить блок. Все соединения будут добавлены автоматически.

Материалы по MMLogic

К сожалению, материалов по MMLogic на русском языке очень мало:

• Каждая страница разделена на секции, каждая секция описывается названием (навигация по заголовкам).
• Наиболее важным разделам присвоена определенная роль (навигация по ориентирам)
• В верхней части каждой страницы вы найдете меню быстрого перехода ( ссылки внутренней навигации). Каждая ссылка привязана к определенной клавише (кнопке быстрого вызова).

Внимание: вы используете устаревший браузер! Мы советуем вам обновить программное обеспечение до новой версии или скачать альтернативный браузер: здесь вы можете загрузить последнюю версию Firefox.Если вы работаете в операционной системе Windows на компьютере с низкой производительностью Midori. Внимание, ваш браузер устарел и больше не поддерживается. Мы рекомендуем просматривать наш вебсайт в режиме полный доступ

Мы рекомендуем просматривать наш вебсайт в режиме полный доступ

Внимание, ваш браузер устарел и больше не поддерживается. Мы рекомендуем просматривать наш вебсайт в режиме полный доступ

Google Drawings

Для владельцев учетных записей Google доступна бесплатная функция Google Drawings.

Используйте различные формы, доступные в Google Drawings. Добавляйте базовые фигуры, стрелки, сноски и знак равенства. Все элементы перемещаются по холсту путем простого перетаскивания. При необходимости вы можете менять их размер или поворачивать вокруг своей оси.

Поскольку Google Drawings являются частью Google Диска, работать над проектом можно коллективно. Просто пригласите других участников по электронной почте и откройте им доступ для просмотра, редактирования и комментирования проекта. Вы можете экспортировать готовую блок-схему в виде графического файла или в формате SVG и даже опубликовать ее в интернете.

Google Рисунки – бесплатная функция Google Диска, где пользователям доступно 15 ГБ хранилища. Если вам требуется больше места, то можно воспользоваться платными тарифными планами.

draw.io

Если вам нужен абсолютно бесплатный сервис, предлагаем вашему вниманию draw.io. Сервис не требует регистрации, достаточно лишь указать, какое хранилище использовать. draw.io поддерживает Google Drive, Dropbox, OneDrive и локальные хранилища. Для командной работы лучше всего использовать Google Drive, поскольку draw.io поддерживает функции Google Drive для совместной работы.

Выбрав хранилище, вы можете приступать к созданию своей блок-схемы с нуля или использовать готовые шаблоны. В отличие от Lucidchart, предлагающего десять шаблонов, в draw.io доступно только пять. Кроме того, вы можете воспользоваться другими, не связанными с блок-схемой шаблонами.

Для того чтобы создать блок-схему, просто перетяните нужные формы и стрелки с боковой панели. Интерфейс сервиса достаточно понятный, но все же не такой интуитивный, как у Lucidchart.

Сервис позволяет импортировать файлы в форматах JPEG, PNG, SVG, Gliffy, Lucidchart и VSDX. Созданные с помощью draw.io диаграммы сохраняются в форматах HTML, JPEG, PDF, PNG, SVG и XML.

В отличие от многих подобных сервисов draw.io полностью бесплатный. Его функционал несколько ограничен и в некоторых вопросах уступает другим сервисам. Тем не менее, приложение бесплатно, и жаловаться не приходится.

Пример задания

Пусть необходимо построить таблицу для логического выражения F = (A → B) * (A B). Эта формула состоит из двух логических переменных A и B и нескольких операций. Начинают построение с определения строк. Используя формулу 2n 1 для рассматриваемого примера можно установить, что их число будет: x = 22 1 = 5.

Теперь следует определить число столбцов. Для этого используется формула, в которой учитывается количество переменных и операций. Последние можно просто посчитать, сложив количество разных знаков, используемых в записи формулы. Но правильней сначала расставить порядок операций, а затем посчитать. Согласно порядку действия над операциями их нумерацию можно представить в следующей очерёдности:

1. Импликация в первой скобке.
2. Инверсия во второй скобке переменной A.
3. Отрицание во второй скобке неизвестной B.
4. Сложение во втором члене.
5. Конъюнкция.

Для этого нужно использовать законы. Необходимо выполнить логическое умножение значений в скобках. Первой и второй строчке будет соответствовать операция произведения один на один, что в ответе даст единицу. Третьей и четвёртой – ноль на один, что в итоге даст ноль. Последний столбец является главным для рассматриваемой логической функции. По нему можно узнать значение логической функции для любых форм переменных A и B.

Это довольно простая задача, содержащая всего две переменных. Но в реальности, например, в программировании, их может быть намного больше. Решать такие задания методом перебора проблематично. Поэтому при решении сложных примеров функцию вначале пытаются упростить.

Например, заданно выражение (x y z) * (x y). По сути, оно записано в совершенно нормальной конъюнктивной форме. Но для приведения его к этому виду нужно, чтобы во втором выражении стояла z

Для того чтобы её добавить необходимо обратить внимание на то, что внутри скобок стоит логическое сложение