Способи запису алгоритмів

План

1. Поняття алгоритму та алгоритмізації

2. Способи запису алгоритмів

3. Типи алгоритмів

4. Особливості алгоритмів обробки соціально-економічної інформації

Поняття алгоритму належить до фундаментальних понять інформатики та програмування. Розв'язування задач довільної природи, різноманітні обчислення, моделювання систем та процесів із використанням персонального комп'ютера відбуваються за допомогою алгоритму розв'язування — своєрідної покрокової інструкції.

Алгоритм — точно визначена послідовність дій, що ведуть від варіацій початкових даних до шуканого результату. При написанні комп'ютерних програм алгоритм описує логічну послідовність операцій.

Алгоритм має такі властивості:

1. Скінченність — алгоритм повинен завершуватися за скінченну кількість кроків.

2. Масовість - застосування конкретного алгоритму для розв'язання цілого класу однотипних задач із різними наборами вхідних даних.

3. Дискретність - можливість розчленування процесу виконання алгоритму на окремі кроки.

4. Елементарність -крок алгоритму має бути простим, елементарним, можливість виконання якого людиною або машиною не викликає сумнівів.

5. Детермінованість - однозначність процесу виконання алгоритму. Результат роботи алгоритму однозначний при однакових наборах вхідних даних.

6. Результативність - алгоритм повинен завжди приводити до певного результату. Він не може закінчувати свою роботу невизначеною ситуацією.

7. Формальність - виконавець алгоритму повинен отримати результат, не вникаючи в його суть. Так, комп'ютери, виконуючи автоматизовані алгоритми, не розуміють суть завдання.

8. Ефективність - алгоритм повинен бути по можливості простим і виконуватися з мінімальними витратами машинного часу та апаратного забезпечення.

За допомогою алгоритму кожний конкретний результат отримується за скінченну кількість кроків зі скінченної множини даних. Якщо для певних початкових даних процес виконання алгоритму завершується з отриманням результату, кажуть, що до таких даних алгоритм застосовний. Проте в деяких ситуаціях процес виконання алгоритму для певних початкових даних продовжується необмежено. Тоді кажуть, що до таких початкових даних алгоритм незастосовний.

Алгоритмізація - це сукупність взаємопов'язаних дій, що виконуються в процесі розробки та обґрунтування алгоритму.

Алгоритмізація включає:

• розчленування обчислювального процесу на автономні кроки;

• формальний запис змісту кожного кроку обчислювального процесу;

• визначення порядку виконання виділених кроків;

• перевірку правильності роботи алгоритму при реалізації заданого методу обчислення.

Існує кілька способів запису алгоритмів:

• словесна форма алгоритму;

• словесно-формульний запис алгоритму;

• графічний запис алгоритму;

• спосіб, що використовує псевдокоди.

Способи запису алгоритмів повинні відповідати таким вимогам:

• забезпечувати компактний і наглядний запис алгоритму;

• бути якомога зрозумілішим і потребувати мінімуму додаткових пояснень;

• містити строгі правила запису алгоритму, щоб уникнути неоднозначності розуміння відповідних записів;

• забезпечувати достатньо простий і формальний перехід на мови програмування високого рівня.

При записі алгоритму у словесній формі існує загальна методика: кожний алгоритм повинен мати ім'я, що розкриває його зміст. Необхідно позначити початок і закінчення алгоритму, описати вхідні та вихідні дані, що є результатом роботи алгоритму, передбачити команди, що дозволять виконувати певні дії над введеними даними.

Словесно-формульный запис алгоритму відбувається за допомогою слів та формул та, як правило, розкриває зміст етапів виконання алгоритму на професійній мові предметної області в довільній формі. Алгоритм повинен бути записаний так, щоб зміст фрази однозначно визначався її формою.

Графічний запис алгоритму відбувається за допомогою спеціальних графічних схем алгоритмів — блок-схем. Блок-схема алгоритму є системою зв'язаних геометричних фігур з коротким словесним доповненням. Кожна з фігур відображає один крок розв'язку задачі й називається блоком. Послідовність виконання кроків вказується стрілочками, що їх з'єднують. Усередині блоків проводять формалізовані записи, що розкривають зміст виконуваних операцій. У схемі блоки намагаються розміщувати зверху вниз, у порядку їх виконання. Для наочності операції різного виду відображаються на схемі різними геометричними фігурами:

	— початок або кінець блок-схеми;
	- довільні операції обчислень або присвоєння;
	- введення або виведення інформації;
	— перевірка виконання умов або властивостей інформації;
	- використання готових алгоритмів або підпрограм, що вже створені;
	— нумерація переходів та міток переходу на нову сторінку.

Псевдокоди - це інтерпретація кроків алгоритму звичайною мовою. Псевдокод використовується в лістінгах для відображення загальної логіки та структури програми, незалежно від мов програмування.

Дата добавления: 2014-12-25