Та способи зображення

Виконавець алгоритму

Кожний алгоритм створюється з розрахунку на конкретного виконавця, тому можна сказати, що алгоритм — це точні розпорядження (указівки, команди, операції, інструкції) виконавцеві здійснити послідовність дій, спрямованих на розв’язання поставленої задачі.
Алгоритм складається із команд — окремих указівок виконавцеві виконати деякі конкретні дії. Команди алгоритму виконуються одна за одною, і на кожному кроці відомо, яка команда повинна виконуватися. Почергове виконання команд за кінцеве число кроків приводить до розв’язання задачі. Для того щоб виконавець міг розв’язати задачу за заданим алгоритмом, він повинен уміти виконувати кожну з дій, що вказується командами алгоритму.

Алгоритм, його основні властивості

Під алгоритмом розуміють зрозумілі та точні вказівки виконавцю зробити послідовність дій, що спрямовані на досягнення вказаної мети або розв’язання поставленої задачі.

Виконавцем алгоритму можуть бути людина, різні технічні пристрої, наприклад, робот або ЕОМ. У любому випадку повинна бути досягнута певна мета, інакше уся послідовність дій втрачає зміст. Навіть при виконанні цієї умови, не кожна послідовність дій є алгоритмом. Для цього необхідно виконання кількох умов, що складають властивості алгоритму:

Детермінованість – застосування алгоритму до одних и тих же даних повинно приводити до одного й того ж результату.

Масовість – алгоритм може бути використано для розв’язання однієї й тієї ж задачі при різних вхідних даних, наприклад, знаходження коренів квадратного рівняння при різних коефіцієнтах.

Результативність – виконання алгоритму повинно або закінчуватися результатом, або інформацією про те, чому результат не може бути одержаний, наприклад, при розв’язанні квадратного рівняння будуть одержані значення коренів або інформація про їх відсутність при від’ємному дискримінанті.

Формальність. Будь-який виконавець, який володіє заданою системою команд, може виконати заданий алгоритм, не вникаючи в суть задачі.

Дискретність – можливість розбиття алгоритму на скінчену кількість етапів, при чому результати попереднього етапу є вхідними для наступного.

Таким чином, кожний алгоритм будується в розрахунку на конкретного виконавця та відповідним чином зображується.

Існують різні способи описання алгоритмів (словесний, псевдокод, графічний та ін.). Алгоритм для ЕОМ краще всього зобразити графічно у вигляді блок-схем.

Схеми алгоритмів складаються з символів, що мають задане значення короткого пояснювального тексту та з’єднувальних ліній. Схема — це графічне представлення визначення, аналізу або методу розв’язання задачі. Символи в схемах бувають основні, специфічні та спеціальні. Основний символ — це символ, що використовується в тих випадках, коли конкретний тип процесу або носія даних невідомо. Специфічний символ — це символ, що використовується для полегшення написання та читання блок-схем.

Схема складається з:

· символів процесу, що вказують фактичні операції обробки даних;

· лінійних символів, що вказують потік управління;

· спеціальних символів, що використовуються для полегшення написання та читання програм.

Описання символів

8.2.1. Властивості алгоритму

Алгоритм повинен мати такі властивості:

1. Дискретність — процес розв’язку розбивається на кроки. Кожен крок — це одна дія або підпорядкований алгоритм (метод покрокової деталізації). Таким чином полегшується процес знайдення помилок і редагування алгоритму.

2. Визначеність (точність) — кожен крок алгоритму має бути однозначно описаною дією і не містити двозначностей.

3. Зрозумілість — усі дії, включені до алгоритму, мають бути у межах компетенції виконавця алгоритму.

4. Універсальність (масовість) — алгоритм має виконуватися при будь-яких значеннях вхідних даний та початкових умов.

5. Скінченність — алгоритм має бути реалізований за конечне число кроків і повинен користуватися конечним набором вхідних значень.

6. Результативність — алгоритм має привести до отримання результату.

8.2.2. Способи опису алгоритмів

Алгоритми можуть бути описані

 усно;

 словесно (у вигляді плану дій — розпоряджень);

 графічно (у вигляді блок-схем).

Найчастіше алгоритми обчислювальних процесів подаються у вигляді блок-схем,

де кожний крок алгоритму представлений спеціальним блоком, який умовно показує дію,

яку треба виконати. Сама дія записується всередину блоку і є конкретною для даного

алгоритму.

Умовні зображення блоків, їх призначення та дії, які виконуються за допомогою

вибраних блоків

Правила використання символів в схемах:

1. Символи у схемі розміщуються рівномірно та повинні бути однакового розміру.

2. У середині символу логічно розміщувати мінімальну кількість тексту (окремий текст - в коментар).

3. Перевага надається горизонтальній орієнтації символів.

4. Розривати контур символів не можна. Для позначення символу можна писати ідентифікатор зліва над символом.

5. Направлення ліній зліва направо і згори донизу — стандартне. Нестандартні направлення ліній справа наліво і знизу догори зображуються стрілками.

6. Треба уникати перехрещення ліній, використовуючи з’єднувачі.

7. Лінії у схемах повинні підходити до символу або зліва, або згори, а виходити або справа, або знизу, лінії повинні бути направлені до центру символу.

Види алгоритмів

Можна виділити три основних види обчислювальних алгоритмів:

• лінійний, в якому всі команди виконуються в порядку їх запису;
• з розгалуженням, в якому в залежності від деякої умови виконуються ті чи інші команди;
• циклічний, в якому деякі команди повторюються;
• змішаний, в якому зустрічаються інші типи.

Способи запису алгоритмів

• У вигляді тексту (рецепти, інструкції та ін.).
• У вигляді блок-схем.
• У вигляді програм.

Блок–схема алгоритму

Блок-схема алгоритму – це графічне представлення логічної структури алгоритму, де кожний етап обробки інформації зображається у вигляді геометричних символів (блоків).

Існують правила зображення блок-схем алгоритмів. Кожен алгоритм має початок та кінець. Кожна команда алгоритму представляється у вигляді геометричних символів, які мають певну конфігурацію, в залежності від характеру дій, що будуть виконуватись. Геометричні символи з’єднуються між собою лініями або стрілками, які вказують порядок виконання дій.

Ми будемо використовувати такі основні графічні символи:

Вигляд блоку	Призначення
	Початок алгоритму
	Блок вводу вхідних даних
	Блок обробки інформації. В блоці пишуться формули.
	Блок умови. В цьому блоці пишеться умова, в залежності від якої вибираються напрямки дії алгоритму.
	Заголовок циклу FOR
	Блок виведення результату
	Кінець алгоритму

Дата добавления: 2014-01-07