Сайт о телевидении

АЛГОРИТМЫ + СТРУКТУРЫ ДАННЫХ = ПРОГРАММЫ

Монография известного швейцарского специалиста по системному программированию, знакомого советским читателям по переводу его книги «Систематическое программирование. Введение.» (М.: Мир. 1977). Она содержит описание и анализ основных алгоритмов, методов построения программ. Книгу можно использовать и как руководство по применению языка Паскаль в задачах математического обеспечения ЭВМ.

Для научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов, специализирующихся по математическому обеспечению ЭВМ.

Б-дерево бинарное 295

- - симметричное 298 Буквы латинские 24 Буфер 54

Бэйер 282, 289, 295, 298

Варианты в записях 35 Вес дерева 264 Ветвь 223

Возврат 9, 168, 325

Вольтер 13

Восстановление при ошибках 373 Время патентное 58 Выборочное изменение 28 Выравнивание 46 Выражение 17

Индексное 27

Высота дерева 220

Гаусс 169 Гильберт156

Глубина дерева 220 Горизонтальное распределение 134

Готлиб 267

Грамматический разбор 10, 328

Нисходящий 323

- - целеориентированный 328 Граф распознавания 328

- синтаксический 328

- - детерминированный 332 Графы 19 Данные 11

Дейкстра 7, 12

Дерево 10, 19, 219

АВЛ-сбалансированное 248

Бинарное 223

Вырожденное 220

- идеально сбалансированное 226

- лексикографическое 238

Оптимальное 263

Поиска 231

- сильно ветвящееся 223

Сортировки 91

- упорядоченное 220

Фибоначчи 249 2-3 дерево 295

Диаграмма зависимости 361 Дизъюнкция логическая 23 Диски магнитные 57 Дискриминант типа 36 Длина пути 220

Взвешенная 261

Внешнего 220

- - внутреннего 220 Доступ последовательный 53

Прямой 58

- случайный 25 Заглядывание вперед 55, 68 Заголовок списка 314

Задача об устойчивых браках 174

- о восьми ферзях 169

О ходе коня 164

- оптимального выбора 182

- поиска медианы 103

- построения школьного расписания

Запись (record) 8, 31, 48

- с вариантами 36 Запись бесскобочная 377

Инфиксная 230

Польская 377

Постфиксная 230

Искусственный интеллект 163 Итерация 9, 99, 154 Карта (индексов) 123, 128 Квантиль 105

Ключ 76, 303

Ключей преобразование 303 Ключи переменной длины 318

Кнут 77, 86, 134, 144, 264

Кольца 19 Конкатенация 51, 52, 54 Константа 17 Конструктор 20

Записи 32

Массива 26

Контекстная зависимость 322 Конфликт 304 Конфликтов разрешение 304 Конъюнкция логическая 23 Координаты 15, 31, 36

Декартовы 15, 36 Корень дерева 220

Коэффициент заполнения 312

- использования памяти 46

Кривая Гильберта 156

Серпинского 158

Кустарники 299

Ландис 248, 249

Магнитная 108

Лист дерева 220

Лорин 77 Лукасевич377 Мак-Вити 179 Мак-Крейт 289

Мантисса 15

Массив 19, 25, 44

Матрица 29 Машина ПЛ/0 373 Медиана 101, 103 Метасимволы 320

Метод деления пополам 28

Пузырька 84

- рассеянных таблиц 307 Множеств объединение 40

Пересечение 40

Разность 40

Сложение 40

- умножение 40 Множество 15, 19, 38 Множество-степень 38

Множеству принадлежность 40

Моррис 306

Нотация 52 Область переполнения 306 Обход дерева 229

Оператор варианта 37

- присоединения 34, 286

Процедуры 190

Условный 190

Цикла 29

С параметром 190

С предисловием 190 Операции булевские 23

Над файлами 54

Отношений 40

- преобразования 20 I/O-операции 62 Операция 17, 18, 19 Описание 17

Опробирование квадратичное 307

Линейное 306

Открытая адресация 306 Очередь 198 Ошибки наведенные 373

Память для программы 373

Оперативная 295

Паскаль 8, 11, 16, 19, 62

Переменная буферная 55 Переменные 17, 23 Переупорядочение списка 209 Пирамида 91

ПЛ/0 331, 349 ПЛ/1 20

Поддерево 223 Поиск бинарный 28 -- в списке 202

Медианы 103

- по дереву с включением 233

- по списку самоорганизующийся

Поле 48 Поле признака 36

Порядок Б-дерева 282

Частичный 211

- числа 15 Последовательность 16, 19, 52 Потомок 220 Поэтапное уточнение 11, 67, 344 Правила подстановки 320

Порождающие 320

В книге даны краткие сведения о современных отечественных и зарубежных микроЭВМ индивидуального пользования. Описаны основные версии бейсика, наиболее распространенного языка программирования персональных ЭВМ (ПЭВМ), отечественных микро- и мнниЭВМ (Электроиика-60, Электроника-, ДЗ-28, Искра-226, диалоговых вычислительных комплексов ДВК-1, ДВК-2 и др.). Изложены основы программирования на бейсике. Основное внимание уделено общему математическому, алгоритмическому и программному обеспечению расчетов на ПЭВМ. В справочник включена обширная Библиотека прикладных программ на бейсике (более 300 программ), обеспечивающих реализацию основных численных методов, вычисление большинства специальных функций и решение ряда практиеских задач в различных областях науки и техники.

Для инженеров, научно-технических работников и студентов втузов.

Дьяконов В. П. Справочник по алгоритмам и программам иа языке бейсик для персональных ЭВМ : Справочник. - Москва. Издательство Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1989.- 240 с. - ISBN 5-02-014530-0.

Предисловие
Как пользоваться справочником
Глава 1. Основные характеристики и возможности персональных ЭВМ
§ 1.1. Современные типы персональных ЭВМ и их возможности
§ 1.2. Карманные персональные ЭВМ (Pocket Computers)
§ 1.3. Персональные ЭВМ среднего класса (Home Computers)
§ 1.4. Профессиональные ЭВМ и вычислительные микросистемы индивидуального пользования
§ 1.5. Периферийное оборудование персональных ЭВМ

Глава 2. Бейсик - основной язык программирования персональных ЭВМ
§ 2.1. Алфавит и основные операторы языка бейсик
§ 2.2. Модификации языка бейсик
§ 2.3. Арифметические и алгебраические операции, работа в режиме калькулятора
§ 2.4. Элементарное программирование на языке бейсик
§ 2.5. Специальные вопросы программирования на языке бейсик
§ 2.6. Перевод программ с одной версии языка бейсик на другую

Глава 3. Алгоритмы и программы элементарных вычислений
§ 3.1. Операции с действительными числами
§ 3.2. Операции и функции с комплексными числами и переменными
§ 3.3. Вычисление степенных многочленов и дробно-рациональных функций
§ 3.4. Вычисление ортогональных многочленов
§ 3.5. Операции с матрицами
§ 3.6. Вычисление факториалов и комбинаторика
§ 3.7. Преобразования координат и векторный анализ

Глава 4. Алгоритмы и программы реализации основных численных методов
§ 4.1. Решение систем линейных уравнений
§ 4.2. Интерполяция и экстраполяция
§ 4.3. Решение нелинейных и трансцендентных уравнений
§ 4.4. Решение систем нелинейных уравнений
§ 4.5. Решение алгебраических уравнений с действительными и комплексными коэффициентами
§ 4.6. Поиск экстремумов функций одной и множества переменных
§ 4.7. Численное дифференцирование и вычисление коэффициентов чувствительности
§ 4.8. Вычисление определенных интегралов
§ 4.9. Вычисление определенных интегралов специального вида
§ 4.10. Решение систем дифференциальных уравнений
§ 4.11. Гармонический синтез
§ 4.12. Вычисление собственных значений и векторов матриц

Глава 5. Спектральный, статистический, корреляционный и регрессионный анализ
§ 5.1. Спектральный анализ на основе дискретного преобразования Фурье
§ 5.2. Специальные виды спектрального анализа
§ 5.3. Статистический анализ и подготовка гистограмм
§ 5.4. Реализация метода Монте-Карло
§ 5.5. Корреляционный анализ
§ 5.6. Регрессионный анализ (приближение функций по методу наименьших квадратов)
§ 5.7. Сглаживание данных эксперимента

Глава 6. Вычисление специальных функций
§ 6.1. Методы вычисления специальных функций
§ 6.2. Интегральные показательные функции
§ 6.3. Интегральные синус и косинус
§ 6.4. Гамма-функции (включая неполные)
§ 6.5. Функции Бесселя (включая модифицированные)
§ 6.6. Функции Эйри
§ 6.7. Интегралы Френеля
§ 6.8. Эллиптические интегралы
§ 6.9. Функции Струве, Ангера и Вебера
§ 6.10. Гипергеометрические функции
§ 6.11. Дилогарифм
§ 6.12. Функции Кельвина
§ 6.13. Функции Дебая и Зиверта
§ 6.14. Интеграл вероятности и родственные ему функции
§ 6.15. Некоторые статистические функции

Глава 7. Прикладные программы технических и экономических расчетов
§ 7.1. Типовые электротехнические расчеты
§ 7.2. Расчет индуктивных элементов
§ 7.3. Расчет емкостных элементов и конденсаторов
§ 7.4. Расчет линий передачи и Задержки
§ 7.5. Расчет усилителей
§ 7.6. Расчет активных фильтров
§ 7.7. Расчет нелинейных и ключевых электронных устройств
§ 7.8. Расчеты в механике и термодинамике
§ 7.9. Финансово-экономические расчеты

Приложение 1. Подготовка к работе системы подготовки программ на базе микроЭВМ Электроника-ДЗ-28
Приложение 2.

Номера ошибок и их содержание для систем подготовки программ на базе микроЭВМ Электроника-ДЗ-28
Приложение 3. Подготовка ПЭВМ FX-702P к работе
Приложение 4. Номера ошибок и их содержание для ПЭВМ FX-702P
Приложение 5. Программная реализация некоторых численных методов частного применения
§ П5.1. Построение полинома по его действительным корням
§ П5.2. Обращение матрицы, вычисление определителя и решение систем линейных уравнений с разными векторами свободных членов
§ П5.3. Решение системы линейных уравнений методом отражения
§ П5.4. Решение системы линейных уравнений методом простых итераций
§ П5.5. Решение системы линейных уравнений методом Зейделя
§ П5.6. Решение системы линейных уравнений с переопределенной матрицей
§ П5.7. Приближенное вычисление нормального решения системы линейных уравнений с вырожденной матрицей
§ П5.8. Решение системы нелинейных уравнений методом простых итераций
§ П5.9. Вычисление спектра реакции нелинейной системы с аналитически заданной передаточной характеристикой на гармоническое воздействие
§ П5.10. Регрессия для 16 видов парных зависимостей у (х)
§ П5.11. Сплайн-аппроксимация, интерполяция и экстраполяция
§ П5.12. Пакет программ с матричными операторами
§ П5.13. Приближение функций по Чебышеву
Список литературы
Предметный указатель

ПРЕДИСЛОВИЕ

Прогресс в экономике, промышленности, науке и технике, в сфере образования сейчас во многом зависит от массового внедрения вычислительной техники. Не случайно задача повышения «компьютерной грамотности» населения стала государственной и политической задачей. Ее решение возможно благодаря интенсивному развитию нового поколения вычислительных средств - микроЭВМ индивидуального пользования или персональных ЭВМ (ПЭВМ).

Уже сейчас у нас в стране в пользовании находятся многие десятки тысяч таких ЭВМ - от настольных отечественных вычислительных микросистем индивидуального пользования (на базе микроЭВМ Электроника-60, Электроника-ДЗ-28, Электроника-ТЗ-59, Искра-226 и др.) и диалоговых вычислительных комплексов (ДВК-1, ДВК-2, ДВК-3) до зарубежных карманных компьютеров (Pocket Computers FX-702P, PC-1211, РС-1500 и др.). Осваивается производство дешевых и массовых домашних компьютеров (Home Computers) типа Агат, Элек-троника-БК-0010 и др.

Однако пока даже существующий парк таких ЭВМ используется недостаточно эффективно. Главная причина этого в том, что пользователями ПЭВМ являются в основном непрофессионалы в области вычислительной техники и вычислительной математики. Они слабо знакомы с эксплуатацией ЭВМ, языками и основами их программирования, разнообразными численными методами. Литературы, где все эти вопросы, с учетом специфики персонального использования ПЭВМ, рассматривались бы одновременно, пока практически нет. Многие ПЭВМ поставляются пользователям с весьма краткими (и рассчитанными на профессионалов) описаниями, часто без библиотек прикладных программ. В результате ПЭВМ нередко превращается в «черный ящик» на столе пользователя, таинственные возможности которого остаются нераскрытыми.

Справочник ориентирован на отмеченную выше обширную категорию пользователей ПЭВМ. При его подготовке учтена специфика нынешнего этапа применения ПЭВМ в СССР, т. е. использование ПЭВМ главным образом для автоматизации решения рутинных научно-технических, статистических и экономических задач. Поэтому, а также с учетом ограниченного объема справочника в нем мало внимания уделено игровым задачам, применению ПЭВМ в быту, решению сложных информационных задач (обработка графиков, редактирование текстов и т. д.). Описание таких применений должно быть предметом специальной литературы.

По построению справочник похож на ранее изданную книгу автора , посвященную расчетам на программируемых микрокалькуляторах (ПМК). Более того, сохранена значительная часть контрольных примеров . Это, по мнению автора, облегчит массовой категории пользователей ПМК освоение новой, гораздо более мощной вычислительной техники - ПЭВМ.

В справочнике кратко описаны основные типы отечественных и зарубежных ПЭВМ, их периферийное оборудование и основной язык программирования - бейсик (BASIC) .Рассмотрен ряд типовых версий бейсика, от простых до расширенных, содержащих команды обработки символьных переменных, косвенной адресации и построения графиков. Даны основы программирования на бейсике и перевода программ с одной версии бейсика на другую.

Основное внимание в справочнике уделено описанию общего прикладного математического, алгоритмического и программного обеспечения ПЭВМ, рассчитанного прежде всего на научно-технические и статистические расчеты. По сравнению с существенно расширено описание алгоритмов и увеличена сложность решаемых задач. Так, в справочнике описаны универсальные программы для решения систем линейных и дифференциальных уравнений (в том числе с автоматическим выбором шага интегрирования), численного интегрирования с заданной точностью, вычисления всех корней полиномов с действительными- и комплексными коэффициентами и т. д. Существенно расширен круг вычисляемых специальных функций. В последней главе дан ряд прикладных программ для решения задач в некоторых конкретных областях науки и техники. Разумеется, эти программы не исчерпывают решения всего многообразия таких задач. При использовании всех возможностей персональных ЭВМ на них можно решать сложные научно-технические задачи, вплоть до проектирования космических аппаратов .

Справочник ориентирован на научно-технических работников, инженеров, техников и студентов вузов и техникумов. Поскольку подобное справочное руководство подготовлено впервые, автор отдает себе отчет в том, что книга не лишена недостатков, и с благодарностью примет советы и замечания по ее содержанию. Автор выражает глубокую благодарность рецензенту доктору технических наук, профессору С. В. Черемных, кандидату технических наук, доценту Т. А. Самойловой, Т. А. Калаевой и всем коллегам, оказавшим помощь автору в подготовке программ и рукописи. Пожелания по книге следует направлять по адресу: 117071 Москва В-71, Ленинский просп., 15. Главная редакция физико-математической литера­туры издательства «Наука».

В. П. Дьяконов

Скачать книгу Дьяконов В. П. Справочник по алгоритмам и программам на языке Бейсик для персональных ЭВМ. Издательство «Наука», Москва, 1989