العمليات الحسابية المتسلسلة في البرمجة
المسار: أساسيات البرمجة الوحدة: حلقات التكرار
مدخل إلى الدرس: العمليات الحسابية المتسلسلة في البرمجة
مفهوم العمليات الحسابية المتسلسلة العمليات الحسابية المتسلسلة يقصد بها عملية حسابية تتكرر عدد محدد من المرات و في النهاية نحصل من خلالها على جواب واحد....
طريقة الدراسة: اقرأ التعريف، تتبّع المثال في الشرح، نفّذه بنفسك، ثم اختبر النتيجة والحالات الاستثنائية قبل الانتقال.
مفهوم العمليات الحسابية المتسلسلة
العمليات الحسابية المتسلسلة يقصد بها عملية حسابية تتكرر عدد محدد من المرات و في النهاية نحصل من خلالها على جواب واحد.
في هذا الدرس سنتعلم كيف يمكن الإستفادة من الحلقات و الشروط في إجراء عمليات حسابية متسلسلة بالإضافة إلى المبادئ الأساسية التي يجب اتباعها لتخزين الناتج بشكل صحيح و مرتب.
مبادئ أساسية في العمليات الحسابية
في حال كنت تنوي استخدام المتغير الذي ستضع فيه النتيجة النهائية بداخل حلقة فيجب أن تضع فيه قيمة أولية مناسبة لا تؤثر في النتيجة النهائية.
فعلى سبيل المثال خطأ أن تقول x + 1 إذا كان المتغير x بالأساس لا يملك قيمة لأنك بذلك تحاول معرفة ناتج جمع "غير معلوم" مع واحد، أي كأنك كتبت undefined + 1 و هذا الأمر منطقياً غير ممكن.
المثال الأول
var x; x = x + 1; // x = undefined + 1 = NaN write("x = " + x);
النتيجة
تمرين: انسخ المثال وجرّبه بنفسك، ثم عدّل القيم ولاحظ النتيجة.
تمرين تطبيقي: أعد كتابة المثال بنفسك، غيّر قيمة واحدة، وتوقع الناتج قبل التنفيذ.
في المثال السابق، مفسر الكود حاول أن يدمج قيمة غير موجودة undefined مع العدد 1 فنتج عن ذلك القيمة NaN التي تعني أن قيمة x ليست عددية و غير معروفة بالنسبة له.
في المثال السابق لو وضعنا أي قيمة في x من البداية لما ظهر لنا أي جواب غريب.
المثال الثاني
var x = 0; x = x + 1; // x = 0 + 1 = 1 write("x = " + x);
النتيجة
تمرين: انسخ المثال وجرّبه بنفسك، ثم عدّل القيم ولاحظ النتيجة.
تمرين تطبيقي: أعد كتابة المثال بنفسك، غيّر قيمة واحدة، وتوقع الناتج قبل التنفيذ.
في بعض لغات البرمجة إن لم تضع قيمة في المتغير و حاولت التعامل مع قيمته فإن مترجم الكود سيظهر لك تحذيرات وقت التشغيل مفادها أنك تحاول التعامل مع متغير لا يملك قيمة. لذلك، لتجنب ظهور أي تحذير قم دائماً بوضع قيمة أولية مناسبة في أي متغير تنوي استخدامه في عملية حسابية.
القيمة الأولية المناسبة للمتغير
بشكل عام إذا كنت تريد استخدام المتغير في عملية جمع أو طرح فيجب أن تضع فيه 0 كقيمة أولية لأن الصفر في هذه الحالة لا يؤثر في الناتج. فمثلاً إذا قلت 5 + 0 أو 5 - 0 ففي الحالتين الناتج هو 5.
أما إذا كنت تريد استخدام المتغير في عملية ضرب أو قسمة فعندها يجب أن تضع فيه 1 كقيمة أولية لأن الواحد في هذه الحالة لا يؤثر في الناتج. فمثلاً إذا قلت 5 * 1 أو 5 / 1 فالناتج هو 5.
لا تقلق إن لم تفهم ما قصدناه الآن لأنه سيمر معك في التمارين.
تمارين أساسية حول العمليات الحسابية المتسلسلة
التمرين الأول
أكتب برنامج يطلب من المستخدم إدخال قيمة n ثم يعرض له ناتج جمع الأعداد الموجودة من 1 إلى n على النحو التالي.
التمرين الثاني
أكتب برنامج يطلب من المستخدم إدخال قيمة n ثم يعرض له ناتج جمع الأعداد الفردية الموجودة من 1 إلى n على النحو التالي.
التمرين الثالث
أكتب برنامج يطلب من المستخدم إدخال قيمة n ثم يعرض له ناتج جمع الأعداد الزوجية الموجودة من 2 إلى n على النحو التالي.
التمرين الرابع
أكتب برنامج يطلب من المستخدم إدخال قيمة n ثم يعرض له ناتج ضرب الأعداد الموجودة من 1 إلى n على النحو التالي.
التمرين الخامس
أكتب برنامج يطلب من المستخدم إدخال عدد و من ثم يعرض له جدول الضرب الخاص به.
إذا فرضنا أن المستخدم أدخل العدد 3 سيتم طباعة جدول الضرب الخاص بالعدد 3 على النحو التالي.
مراجعة وتمرين تثبيت المهارة
اختبار سريع: اشرح بعبارتك معنى «العمليات الحسابية المتسلسلة في البرمجة»، ثم بيّن أين ستستخدمه داخل برنامج صغير لحل مشكلة يومية مع مدخلات ونتائج يمكن التحقق منها، وما الخطأ الذي يجب اختباره قبل الاعتماد على الحل.
تحدٍّ إضافي: غيّر شرطًا واحدًا في التطبيق، وتوقع النتيجة، ثم نفّذ الاختبار وفسّر الاختلاف.
الدرس التالي: حساب قيمة العاملي للعدد في البرمجة. من الأفضل إنهاء التجربة الحالية قبل متابعة الدرس التالي.
