Концепцията на алгоритъма

Концепцията на алгоритъма. Изпълнител алгоритъм. Свойствата на алгоритъма. Методи за запис алгоритми.

Основна алгоритмична структура: след разклоняване цикъл; изображение

в блок-схемите. Спомагателни алгоритми.

Алгоритъм - описанието на последователността от действия (план), стриктното прилагане на което води до решаването на проблема в краен брой стъпки.

Вие непрекъснато се сблъскват с това понятие, в различни области на човешката дейност (готварски книги, как да се използват различни инструменти, правила за решаване на математически задачи.). Обикновено ние извършваме обичайни действия, без да мислят, механично. Например, вие добре знаете как да се отвори вратата с ключа. Все пак, за да научи това дете трябва да се обясни ясно на тези действия и тяхната цел изпълнение:

1. Вземете ключа от джоба си.

2. Поставете ключа в ключалката.

3. Завъртете ключа два пъти обратно на часовниковата стрелка.

Ако внимателно огледате, ще намерите набор от алгоритми, които ние постоянно се изпълняват. Светът е много разнообразни алгоритми. Въпреки това, е възможно да се идентифицират общи характеристики, притежавани от всеки алгоритъм.

Дискретни (. Шир discretus - разделен, периодично, отделен) (алгоритъм трябва да се състои от конкретни действия, след определен ред);

Детерминизъм (.. От Латинска предопределено - сигурност, точност) (всяко действие трябва да бъде строго и ясно определени за всеки отделен случай);

Ограниченост (всяка стъпка и алгоритъм като цяло трябва да бъде в състояние да завърши);

Маса (същия алгоритъм може да се използва с различни начални данни);

Ефективност (няма грешки, алгоритъмът трябва да доведе до правилния резултат за всички валидни входни стойности).

1. линеен алгоритъм (описание на действия, които се извършват от време на предварително определен ред);

2. Цикличен алгоритъм (действията, които трябва да бъдат повторени определен брой пъти или до предварително определено условие е изпълнено);

3. алгоритъм клонове (алгоритъм, в която, в зависимост от условията притежава една или друга последователност);

4. спомагателни алгоритъм (алгоритъм, който може да се използва в други алгоритми, като се посочва само името му).

На практика, следните са най-честата форма на представяне на алгоритмите:

В написани на естествен език.

В написването на официална език.

За да се визуализира алгоритъмът обикновено се използва графична форма - блок-схеми и който е съставен от стандартни графични обекти.

В графичното представяне на алгоритъма е представена като поредица от взаимосвързани функционални блокове, всеки от които съответства на прилагане на едно или повече действия. В блок диаграма на всеки тип действие (суров въвеждане на данни, изчисляване на експресионни стойности, условията за проверка, контролира повтаряне на операциите, крайната обработка и други подобни) съответства на геометрична фигура.

Етапът на създаване на алгоритъма:

1. алгоритъм трябва да бъде представен във вид, разбираем за човека, който го развива (за определяне на целите и да се очертае план за действие).

2. алгоритъм трябва да бъде предоставена във форма разбираем за обекта (включително хора), които ще изпълняват етапи на алгоритми, описани в (изберете среда и обекта на алгоритъма, детайл алгоритъм).

Обектът, който ще изпълнява алгоритъм, който е известен като изпълнител.

Изпълнител - лице, което изпълнява алгоритъм.

Назначаване на изпълнителния точно изпълняват поръчки на алгоритъма, често без да мисля за резултата и целта, т.е. формално. Изпълнителите са перфектни машини, роботи, компютри.

Компютър - автоматични изпълнител алгоритми.

Алгоритъм записват и могат да "разбират" компютър език за програмиране, наречен програма.

линеен алгоритъм

Linear алгоритъм - описание на дейностите, които се извършват веднъж в предварително определен ред. Изпълнител извършва действия последователно една след друга в реда, в който те се появяват.

Схема линеен алгоритъм:

Кръговия - описание на действията, които трябва да се повтаря определен брой пъти или до достигане на определено условие е изпълнено.

Списък на повтарящи се действия нарича тялото на цикъла.

Цикличните алгоритми са два вида:

Цикли с брояч, в които някои стъпки се извършват определен брой пъти;

Цикли с това състояние, при което тялото се изпълняват в зависимост от някои условия. Разграничаване цикъла с предварителни условия и postconditions.

Циклите се използват с тезгяха, когато предварително се знае, колко повторения на тялото на цикъла, за да се представят. Така например, в час по физическо, трябва да се изпълнява определен брой обиколки около стадиона.

За брояч от самото начало. на стойност към контекста. стойности за извършване на действие.

Често е необходимо да се повтаря цикъла на тялото, но не знае предварително колко пъти трябва да се направи. В такива случаи, броят на повторенията зависи от някои условия. Тези цикли се наричат ​​цикли с това състояние. Цикли, в които първото условие се проверява, а след това, може би, тялото на цикъла се изпълнява, се нарича цикъл с предварително условие. Ако състоянието се проверява след първото изпълнение на тялото на цикъла, цикълът се нарича цикъл с postcondition.

По принцип, всеки срещу всеки със състоянието на веригата ще изглежда така:

Докато състоянието да се повтаря действието.

При изготвянето на кръгов принцип е важно да се мисли за този цикъл е краят. Ситуация, в която никога не завършва цикъла се нарича примка.

В много случаи е необходимо да се извърши поредица от действия, а други, при същите условия - различно.

Ако дъждът, трябва да отворите чадъра.

Ако часовник звънец аларма, ще трябва да се изправи.

Ако отговаряте на Саша, аз ще го кажа ...

Ако отговаряте на Саша, аз ще му кажа ... в противен случай той ще отиде при него.

Разклонение алгоритъм - алгоритъм, в която, в зависимост от условията изпълнени една или друга последователност.

Тези предложения започват с проверка на някои условия: дъжд, часовник звънец аларма, се срещна Саша ... Още зависимост ние избледнели или всяко действие или не да го изпълни (или да извърши друго действие).

Компютърът също е в зависимост от някои условия може да извърши или да не извърши определени действия. Алгоритъмът, който използва състояние, наречено разклоняване, в зависимост от условията, избрани този или тези действия.

В общи линии, разклонения технологичната схема, ще изглежда така: "Ако състоянието това действие 1, или от 2" (Ако срещата Саша, аз ще му кажа ... в противен случай той ще дойде при него.). Можете да използвате и непълна форма ", ако състоянието след това действие" (Ако Саша среща, бих казал, да му). В този случай, той не предвижда действия в случай на условия за неспазване на правилата.

Състояние - декларация, която може да бъде вярно или невярно.

Още веднъж, ние се отбележи, че има две форми на разклоняване - непълна (когато има само един клон, който е в зависимост от условията на истина или извърши или да не извърши действие) и пълна (когато са налице двете направления, т.е. в зависимост от истината условия изпълнени едното или други действия).

Допълнителната алгоритъм - алгоритъм, който може да се използва и в други алгоритми, като се посочва само името му.