Maturitní otázky

21. Algoritmizace 2

4 min read

Funkce

Funkce je pojmenovaný blok kódu, který provádí určitou činnost. Funkce umožňují rozdělit program na menší, logické části, které lze opakovaně používat. Díky tomu je program přehlednější, snadněji se udržuje a testuje. Pokud potřebuješ změnit způsob výpočtu nebo chování, stačí upravit kód na jednom místě (ve funkci) a změna se projeví všude, kde je funkce použita.

Příklad v Pythonu:

def vypocet_obvodu_obdelnika(a, b):
    """Vrací obvod obdélníka se stranami a a b."""
    return 2 * (a + b)
 
# Použití funkce
strana_a = 5
strana_b = 3
obvod = vypocet_obvodu_obdelnika(strana_a, strana_b)
print(f"Obvod obdélníka je {obvod}")  # Výstup: Obvod obdélníka je 16
 
Obvod obdélníka je 16

Popis: Funkce přijímá dvě čísla (délky stran), vypočítá obvod a vrátí výsledek. Funkci pak můžeš volat s různými hodnotami.

Standardní knihovny a vlastní knihovny

Knihovna je soubor funkcí, tříd a dalších prvků, které můžeš do svého programu připojit a používat. Standardní knihovny jsou součástí programovacího jazyka (například Python nabízí knihovny pro práci s matematikou, soubory, internetem atd.), vlastní knihovny si můžeš vytvořit sám. Knihovny šetří čas, umožňují znovupoužití kódu a zjednodušují týmovou spolupráci.

Příklad použití standardní knihovny v Pythonu:

import random
 
nahodna_cisla = [random.randint(1, 100) for _ in range(5)]
print("Náhodná čísla:", nahodna_cisla)

Popis: Importuješ knihovnu random a použiješ její funkci randint pro generování pěti náhodných čísel.

Příklad vlastní knihovny v Pythonu:

Soubor moje_matika.py:

def je_prvocislo(n):
    """Vrací True, pokud je číslo n prvočíslo."""
    if n < 2:
        return False
    for i in range(2, int(n**0.5) + 1):
        if n % i == 0:
            return False
    return True

Použití v hlavním programu:

import moje_matika
  
cislo = 17
if moje_matika.je_prvocislo(cislo):
    print(f"{cislo} je prvočíslo.")
else:
    print(f"{cislo} není prvočíslo.")

Popis: Vytvoříš vlastní knihovnu s funkcí na test prvočísel a použiješ ji v jiném programu.

Pole (seznamy), třídění pole

Pole (v Pythonu seznam, list) je strukturovaný datový typ, který umožňuje uchovávat více hodnot pod jedním názvem. Každý prvek pole má svůj index. Seznamy jsou vhodné pro práci s větším množstvím dat, například měření, záznamy nebo výsledky. Prvky lze přidávat, odebírat, měnit a snadno procházet v cyklu.

Příklad v Pythonu:

# Vytvoření seznamu a práce s ním
zvirata = ["pes", "kočka", "papoušek"]
zvirata.append("želva")  # Přidání prvku
print(zvirata[^2])        # Výstup: papoušek
print(zvirata)           # Výstup: ['pes', 'kočka', 'papoušek', 'želva']

Popis: Seznam obsahuje čtyři zvířata, přidáváš nový prvek a vypisuješ konkrétní i celý seznam.

Třídění pole:

cisla = [5, 2, 9, 1, 7]
cisla.sort()
print("Setříděná čísla:", cisla)  # Výstup: [1, 2, 5, 7, 9]

Popis: Metoda sort() seřadí seznam vzestupně.

Vytvoření pole v cyklu:

pole = []
for i in range(1, 6):
	pole.append(i * i)
 
print("Pole druhých mocnin:", pole)  # Výstup: [1, 4, 9, 16, 25]

Popis: Postupně naplníš pole druhými mocninami čísel 1 až 5.

Soubory (ukládání a načítání)

Soubor je posloupnost dat uložených na disku. Práce se soubory umožňuje ukládat výsledky, data nebo nastavení trvale mimo paměť programu. Soubory mohou být textové (čitelné pro člověka) nebo binární. Pro práci se soubory je potřeba je otevřít, číst/zapisovat a zavřít.

Příklad zápisu do souboru v Pythonu:

data = ["jablko", "banán", "hruška"]
with open("ovoce.txt", "w") as soubor:
    for polozka in data:
        soubor.write(polozka + "\n")

Popis: Otevřeš soubor pro zápis, zapíšeš každý prvek seznamu na nový řádek a soubor se automaticky uzavře.

Příklad načítání ze souboru v Pythonu:

with open("ovoce.txt", "r") as soubor:
    obsah = soubor.readlines()
    ovoce = [radek.strip() for radek in obsah]
print("Načtené ovoce:", ovoce)  # Výstup: ['jablko', 'banán', 'hruška']

Popis: Otevřeš soubor pro čtení, načteš všechny řádky a odstraníš z nich znaky nového řádku.

Programovací jazyky

Programovací jazyk je prostředek, kterým zadáváš počítači přesné instrukce. Každý jazyk má své vlastnosti, silné a slabé stránky a oblasti použití. Výběr jazyka závisí na konkrétním úkolu, efektivitě, přenositelnosti, jednoduchosti a dostupnosti knihoven.

Přehled vybraných jazyků:

  • Python – jednoduchý, přehledný, vhodný pro začátečníky i profesionály, využíván v datové vědě, webu, AI, automatizaci.
  • JavaScript – hlavní jazyk pro webové stránky (frontend i backend), interaktivita, široké použití.
  • Java – robustní, přenosný, využívaný v podnikových aplikacích, mobilech (Android).
  • C++ – výkonný, vhodný pro hry, náročné aplikace, systémy s vysokými nároky na výkon.
  • R – specializovaný na statistiku, analýzu dat a vizualizace.
  • TypeScript – rozšiřuje JavaScript o typovou kontrolu, vhodný pro větší webové aplikace.
  • Go – rychlý, jednoduchý, vhodný pro servery a cloudové aplikace.

Graph View

Backlinks