บทที่1ProgramFlowchart สำหรับนักเรียนชั้นมัธยม
- 1. หน่วย ที่1 การแก้ปัญหา (PROGRAM FLOWCHART) 1 ผู้สอน : ครูภูเบศ นิราศ ภัย
- 3. 3 การพัฒนาโปรแกรม 5 ขั้นตอน 1. กำหนดปัญหา 2. วิเคราะห์ปัญหา 3. เขียนผังงาน 4. เขียนโปรแกรม 5. ทดสอบโปรแกรม Output ผลลัพธ์ Problem กำหนดปัญหา Analysis วิเคราะห์ปัญหา Flowchart เขียนผังงาน Testing ทดสอบโปรแกรม 1.1 ขั้นตอนพัฒนา โปรแกรม Input ข้อมูล Program เขียนโปรแกรม ปัญหาคือ อะไร? คำตอบ ที่ต้องการคือ
- 4. 1.2 วิเคราะห์ปัญหา • วิเคราะห์ปัญหา (Problem Analysis): 3 ขั้นตอน • การรับข้อมูล (Input Data) • การคำนวณ (Process) • การแสดงผลลัพธ์ (Output Result) 4 ข้อมูล input และ Output ใน โปรแกรมจะต้องเก็บใน Memory ผ่านตัวแปร (Variables)
- 5. ตัวอย่าง 1.1 • การวิเคราะห์ปัญหาการคำนวณผล บวก ที่คล้ายการทำงานของเครื่องคิด เลขอย่างง่าย ตัวแปร X, Y สำหรับเก็บค่าของเลข 2 ค่า ตัวแปร Sum สำหรับเก็บผลลัพธ์ 5 … Memory X Y Sum การวิเคราะห์ปัญหา 1. Input: รับค่า X, Y 2. Process: คำนวณ Sum = X + Y
- 6. ตัวอย่าง 1.2 •การวิเคราะห์ปัญหา การคำนวณค่าเฉลี่ย ของเลข 3ค่า และแสดงค่าเฉลี่ย ทางจอภาพ ตัวแปร X1, X2, X3 สำหรับเก็บค่าของเลข 3 ค่า ตัวแปร Sum สำหรับเก็บผลบวก ตัวแปร Mean สำหรับเก็บค่าเฉลี่ย 6 … Memory X1 X2 X3 Sum Mean การวิเคราะห์ปัญหา 1. Input: รับค่า X1, X2, X3 2. Process: Sum = X1 + X2 + X3 Mean = Sum/3
- 7. ตัวอย่าง 1.3 • การวิเคราะห์ปัญหา การคำนวณค่าเฉลี่ยของเลข N ค่า เมื่อ ค่าเฉลี่ย = åi N Xi / N) ตัวแปร N สำหรับเก็บจำนวนค่า ตัวแปร X สำหรับเก็บค่าของเลข N ค่า (เป็นข้อมูลเข้าในแต่ละ รอบ) ตัวแปร Sum สำหรับเก็บผลบวก (แบบสะสมในแต่ละรอบ) ตัวแปร Mean สำหรับเก็บค่าเฉลี่ย 7 … Memory X Sum Mean N การวิเคราะห์ปัญหา 1. Input: รับค่า N (1 ค่า) และค่า X (N ค่า) โดยรับรอบ ละค่า 2. Process: ในแต่ละรอบ (i=1, 2, … , N) รับค่า X คำนวณ Sum = Sum + X จบการทำงานซ้ำ (เมื่อทำซ้ำครบ N รอบ) คำนวณ Mean = Sum/N 3. Output: พิมพ์ค่า Mean
- 8. 1.3 การเขียนผังงาน • สัญลักษณ์พื้นฐาน ทีใช้ในผังงาน 8 แสดงจุดเริ่มต้น หรือจุดจบของผังงาน แสดงทิศทางของการดำเนิน งาน แสดงการคำนวณ แสดงการรับข้อมูล หรือแสดงผล (ไม่ระบุชนิด อุปกรณ์) การแสดงผลทางเครื่องพิมพ์ แสดงการทดสอบเงื่อนไข (เมื่อมีทางเลือก) แสดงจุดเชื่อมต่อในผังงาน การแสดงผลทางจอภาพ ผังงาน (Flowchart) เป็นแผนภาพ ที่ใช้ อธิบายขั้นตอนและลำดับการทำงานของ โปรแกรมตั้งแต่เริ่มจนจบ
- 10. 1.3.1 ผังงานแบบลำดับ • Flowchart แบบลำดับ (Sequence) 10 start Input Process Output end แสดงขั้นตอนการทำงานที่ ทำงานตามลำดับ (จากบนลง ล่าง) ไม่มีการข้ามขั้น หรือ ย้อนกลับ)
- 11. ตัวอย่าง 1.4 •แสดง Flowchart ของการหาผลบวก (Sum) ของ ข้อมูล 2 ค่า (X, Y) พร้อมแสดงผลบวก 11 start Input X,Y Sum = X+Y Print Sum end … Memory X Y Sum 50 100 150
- 12. 1.3.2 ผังงานแบบ เงื่อนไข • แสดงการทำงานตามเงื่อนไข ที่จะต้องเลือกทำอย่างใดอย่าง หนึ่ง ซึ่งมี 3 กรณี คือ เลือกจาก 1, 2, หรือ n 1. เงื่อนไขทางเลือกจาก 1 เส้นทาง 12 check condition Statement(s) yes no จะทำงาน (Statement) เมื่อเงื่อนไขเป็น
- 13. ตัวอย่าง 1.5 •แสดง Flowchart เพื่อตรวจสอบ เงื่อนไขเพื่อคัดเลือกที่สอบผ่าน (คะแ นน X >=60 ) และแสดงผลเฉพาะผู้ที่ สอบผ่าน 13 start end Input ID,X X >=60 yes Print ID,X no … Memory X
- 14. 1.3.3 ผังงานแบบวนซ้ำ • การทำซ้ำ (Looping) แบ่งเป็น 3 กรณี while, do-while, for • 1. การทำซ้ำที่มีเงื่อนไขแบบ while 14 ตรวจสอบเงื่อนไข ก่อน no exit loop statement(s) check condition yes จะทำงาน (Statement) ซ้ำ เมื่อเงื่อนไขเป็นจริง (ออกจากทำซ้ำเมื่อ เงื่อนไขเป็นเท็จ)
- 15. ผังงาน-เงื่อนไข 2. เงื่อนไขทางเลือกจาก 2 เส้นทาง 15 เมื่อเงื่อนไขเป็นจริงจะทำ (Statement 1) check condition เมื่อเงื่อนไขเป็นเท็จจะทำ (Statement 2) yes statement 1 no statement 2
- 16. 16 ตัวอย่าง 1.6 •แสดง Flowchart เพื่อแบ่งนักศึกษา เป็น 2 กลุ่ม ตามเพศ คือ ชาย (Male) หรือหญิง (Female) start end Input ID, Name,Gender Gender=‘M’ yes Print “Male” Print “Female” no
- 17. ผังงาน-เงื่อนไข 3. เงื่อนไขทางเลือกจาก n เส้นทาง 17 statement n cond1 yes statement1 no cond2 statement2 yes no cond3 statement3 yes no condn-1 statement n-1 yes no เมื่อเงื่อนไข 1 เป็นจริงจะทำคำสั่ง 1 (statement1) ถ้าไม่แต่เงื่อนไข 2 เป็นจริงจะทำคำสั่ง 2 (statement2). . . ถ้าไม่แต่เงื่อนไข n-1 เป็นจริงจะทำคำสั่ง n-1 (statement n-1) ถ้าไม่จะทำคำสั่งสุดท้าย คือ n (statement n)
- 18. ตัวอย่าง 1.7 • แสดง Flowchart เพื่อตัดเกรดตาม คะแนน พร้อมแสดงผลทางลัพธ์ 18 เงื่อนไข >>> คะแนน 80-100 เกรด A คะแนน 70-79 เกรด B คะแนน 60-69 เกรด C คะแนน 50- 59 เกรด D คะแนน < 50 Grade = ‘F’ end Input ID Name,X Print Grade X > 80 yes Grade = ‘A’ no X > 70 yes Grade = ‘B’ no X > 60 yes Grade = ‘C’ no X > 50 yes Grade = ‘D’ no start … Memory … Grade X ID Name . . .
- 19. ตัวแปร ในการทำซ้ำ • การทำซ้ำ (ขั้นพื้นฐาน) ที่นิยม คือ กำหนดตัวแปรเก็บค่าเลขนับ (เช่น I = 1, 2, 3, … , 100) เพื่อควบคุมรอบการทำซ้ำ •กำหนดค่า I = 1, 2, 3, ..., 99, 100 19 yes while I<=100 start I = 1 no Print I end I = I+1 1 10 0 1 1 ค่าเริ่ม ต้น ค่า สุดท้าย ค่า เพิ่ม I=1 I=1 00 I=I+ 1 1 3 คำสั่งในการทำ ซ้ำ
- 20. ตัวอย่าง 1.8 • แสดง Flowchart เพื่อคำนวณ ผล บวกของเลขนับ 1+2+...+100 (ด้วย คำสั่ง while) • กำหนดค่า I = 1, 2, 3, ..., 100 20 SUM = SUM+I start end … Memory I SUM ค่าเริ่ม ต้น ค่า สุดท้าย ค่า เพิ่ม I=1 I=1 00 I=I+ 1 ค่า SUM เริ่มต้น ค่า SUM เพิ่ม SUM= 0 SUM+I คำนวณ SUM = 1+2+3+...+100 3 คำสั่งในการทำ ซ้ำ yes while I<100 I = I+1 no Print SUM I = 1 SUM = 0
- 21. ผังงาน-ทำซ้ำ 2. การทำซ้ำที่มีเงื่อนไขแบบ do- while 21 และทำซ้ำถ้าเงื่อนไข เป็นจริง ทำงาน (Statement) ก่อน จึงทำการตรวจ เงื่อนไข statement(s) check condition yes exit loop n o (จนกระทั่งเงื่อนไข เป็นเท็จจึงออกจาก ทำงานซ้ำ)
- 22. 22 ตัวอย่าง 1.9 • แสดง Flowchart เพื่อคำนวณ ผล บวกของเลขนับ 1+2+...+100 (ด้วย คำสั่ง do-while) • กำหนดค่า I = 1, 2, 3, ..., 100 22 SUM = SUM+I start I = 1 end I = I+1 … Memory I SUM ค่าเริ่ม ต้น ค่า สุดท้าย ค่า เพิ่ม I=1 I=1 00 I=I+ 1 ค่า SUM เริ่มต้น ค่า SUM เพิ่ม SUM= 0 SUM+I คำนวณ SUM = 1+2+3+...+100 SUM = 0 3 คำสั่งในการทำ ซ้ำ yes no Print SUM while I<100
- 23. ผังงาน-ทำซ้ำ 3. การทำซ้ำตามจำนวนที่ระบุ 23 โดยเริ่มจากรอบเริ่ม ต้น (i=1) ไปยังรอบ สุดท้าย (i=N) ทำงานตามรอบที่ กำหนด i > N exit loop (แต่ละรอบปกติจะเพิ่มที ละ 1 ค่า (i = i+1)) statement(s) i £ N for i=1 to N (ออกจากทำงานซ้ำเมื่อ
- 24. ตัวอย่าง 1.10 • แสดง Flowchart เพื่อคำนวณ ผล บวก ของเลขนับ1+2+...+100 (ด้วย คำสั่ง for) • กำหนดให้ I = 1, 2, 3, ..., 100 24 SUM = SUM+I yes for I=1 to 100 start SUM = 0 no Print SUM end … Memory I SUM ค่าเริ่ม ต้น ค่า สุดท้าย ค่า เพิ่ม I=1 I=1 00 I=I+ 1 3 ค่าในการทำ ซ้ำ กำหนดใน for เดียว คำนวณ SUM = 1+2+3+...+100
- 25. ตัวอย่าง 1.11 • แสดง Flowchart เพื่อคำนวณ ผลคูณ 1x2x...x10 • กำหนดให้ I = 1, 2, 3, ..., 10 คำนวณ MUL = 1x2x3x...x10 25 MUL = MUL x I yes for I=1 to 10 start MUL = 1 no Print MUL end … Memory I MUL ค่าเริ่ม ต้น ค่า สุดท้าย ค่า เพิ่ม I=1 I=1 0 I=I+ 1 3 ค่าในการทำ ซ้ำ กำหนดใน for เดียว
- 26. ตัวอย่าง 1.12 • แสดง Flowchart เพื่อคำนวณ สูตร คูณแม่ T (เช่น T=2) • กำหนด i=1, 2, …, 12, และ R = T x i 26 T x i = R 2 x 1 = 2 2 x 2 = 4 2 x 3 = 6 2 x 4 = 8 2 x 5 = 10 2 x 6 = 12 2 x 7 = 14 2 x 8 = 16 2 x 9 = 18 2 x10 = 20 2 x11 = 22 2 x12 = 24 R = T x i i <=12 for i=1 to 12 start Print T, i, R i > 12 end … Memory T i R Input T
- 27. ตัวอย่าง 1.13 • แสดง Flowchart เพื่อคำนวณค่า เฉลี่ยของข้อมูล N ค่า ข้อมูลแต่ละค่าเก็บใน X รอบละค่า (X1, X2, ..., XN) เมื่อ ค่าเฉลี่ย (åi N Xi/N) 27 start Sum=Sum+X Print Mean end Input X i £ N for i=1 to N Input N Mean = Sum/N i > N Sum = 0 … Memory X Sum Mean N N = _ 5 x1 = _ 60 x2 = _ 50 x3 = _ 25 x4 = _ 30 x5 = _ 80 Mean = 245/5 Sum = 0 60 110 135 165 245 =49