Свойства алгоритма

Теоретические сведения

Алгоритмизация задачи — процесс разработки (проектирова­ния) алгоритма для решения задачи с помощью ЭВМ.

На этапе постановки задачи описываются исходные данные и предпосылки, формируются правила начала и окончания ре­шения задачи (достижения цели), т. е. разрабатывается информа­ционная или эквивалентная ей математическая модель. Алгорит­мов построения моделей не существует. Методом проб и ошибок ведется поиск метода решения задачи. На ос­новании этого метода разрабатывается исходный алгоритм, реа­лизация которого принципиально возможна с помощью ЭВМ. При разработке исходного алгоритма и даже при выборе модели пользователь, решающий конкретную задачу, дол­жен иметь представление о математическом обеспечении ВС или ЭВМ.

Алгоритм — понятное и точное предписание исполнителю со­вершить последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или на решение поставленной задачи.

Таким образом, изучающиеся в школе правила сло­жения, вычитания, деления, умножения чисел, правила преобра­зования алгебраических выражений, правила построения геомет­рических фигур, грамматические правила правописания слов и предложений — все это алгоритмы. Многие правила, инструкции, записанные в воинских уставах, функциональных, должностных обязанностях, представляют собой подробнейшие указания, годные во всевозможных ситуациях.

Еще одна причина для изучения алгоритмов заключается в том, что этот про­цесс развивает у учащихся умение аналитически мыслить. В конце концов, алго­ритмы можно рассматривать как особый подход к решению задач, когда важны не столько сами ответы, сколько точные инструкции для их получения. Следователь­но, специальные методы проектирования алгоритмов можно считать стратегиче­ским планом решения задачи, который пригодится в любом случае, независимо от того, используется компьютер или нет. Само собой разумеется, что круг задач, которые могут быть решены с помощью какого-либо алгоритма, по существу зави­сит от точности алгоритмического мышления. Например, невозможно сформули­ровать алгоритм, который позволит прожить счастливую жизнь или стать богатым и знаменитым.

- Дискретность – выполнение алгоритма разбивается на последовательность законченных шагов, каждое действие должно быть закончено прежде, чем наступит следующее действие.

- Понятность – Алгоритм должен быть понятен исполнителю.

-Определенность (точность) — будучи понятным, алгоритм не должен содержать предписаний, смысл которых может пониматься неоднозначно, т.е. алгоритм должен исключить произвольное толкование как каждого из предписаний, так и последовательности их выполнения.

- Результативность — либо завершение решения задачи после выполнения алгоритма, либо вывод о невозможности продол­жения решения по какой-либо из причин, т. е. алгоритм должен oбeспечивать возможность получения результата после конечного числа шагов.

- Массовость — единообразное применение алгоритма к любой конкретной формулировке, для решения которой он разра­ботан, т.е. алго­ритм должен обеспечивать возможность его применения для ре­шения класса однотипных задач.

Командаалгоритма - предписание о выполнении отдельного законченного действия исполнителя.

В процессе алгоритмизации задачи исходный алгоритм раз­бивают на отдельные частные алгоритмы (шаги).

Виды алгоритмов:

Частные алгоритмы могут быть линейными, разветвляющими­ся и циклическими. Практически любой сложный алгоритм можно представить в виде комбинации этих трех базовых алгоритмических структур.

Линейный алгоритм (последовательность)—последовательность команд (указаний), выполняе­мых только один раз в порядке их следования.

Разветвляющийся алгоритм (альтернатива)- алгоритм, содержащий хотя бы одно условие, в результате проверки которого обеспечи­вается переход на один из двух возможных шагов.

Циклический алгоритм - алгоритм, предусматривающий многократное повторение одного и того же действия (одних и тех же операций) над новыми исходными данными.

Дата добавления: 2017-01-13