Способи запису алгоритмів

Властивості алгоритмів

Основні властивості алгоритмів наступні:

1. Зрозумілість для виконавця — виконавець алгоритму повинен розуміти, як його виконувати. Іншими словами, маючи алгоритм і довільний варіант початкових даних, виконавець повинен знати, як треба діяти для виконання цього алгоритму.

2. Дискретність (переривчатість, нарізність) — алгоритм повинен представляти процес рішення задачі як послідовне виконання простих (або раніше визначених) кроків (етапів).

3. Визначеність — кожне правило алгоритму має бути чітким, однозначним і не залишати місця для свавілля. Завдяки цій властивості виконання алгоритму носить механічний характер і не вимагає ніяких додаткових вказівок або відомостей про вирішуване завдання.

4. Результативність (або кінцевість) полягає в тому, що за кінцеве число кроків алгоритм або повинен приводити до рішення задачі, або після кінцевого числа кроків зупинятися із-за неможливості отримати рішення з видачею відповідного повідомлення, або необмежено продовжуватися протягом часу, відведеного для виконання алгоритму, з видачею проміжних результатів.

5. Масовість означає, що алгоритм рішення задачі розробляється в загальному вигляді, тобто він має бути застосовний для деякого класу завдань, що розрізняються лише початковими даними. При цьому початкові дані можуть вибиратися з деякої області, яка називається областю застосовності алгоритму.

На практиці найбільш поширені наступні форми представлення алгоритмів:

· словесна (запис на природній мові);

· графічна (зображення з графічних символів);

· псевдокоди (напівформалізовані описи алгоритмів на умовній алгоритмічній мові, що включають як елементи мови програмування, так і фрази природної мови, загальноприйняті математичні позначення і ін.);

· програмна (тексти на мовах програмування).

Словесним способом запису алгоритмів є опис послідовних етапів обробки даних. Алгоритм задається в довільному викладі на природній мові.

Наприклад. Записати алгоритм знаходження найбільшого загального дільника (НОД) двох натуральних чисел (алгоритм Евкліда).

Алгоритм може бути наступним:

·задати два числа;

·якщо числа рівні, то взяти будь-яке з них за відповідь і зупинитися, інакше продовжити виконання алгоритму;

·визначити більше з чисел;

·замінити більше з чисел різницею більшого і меншого з чисел;

·повторити алгоритм з кроку 2.

Описаний алгоритм застосовний до будь-яких натуральних чисел і повинен приводити до рішення поставленої задачі. Переконайтеся в цьому самостійно, визначивши за допомогою цього алгоритму найбільшого загального дільника чисел 125 і 75.

Словесний спосіб не має широкого розповсюдження, оскільки такі описи:

·строго не формалізуються;

·страждають багатослівністю записів;

·допускають неоднозначність тлумачення окремих розпоряджень.

Графічний спосіб представлення алгоритмів є компактнішим і наочнішим в порівнянні із словесним. Алгоритм зображається у вигляді послідовності зв'язаних між собою функціональних блоків, кожен з яких відповідає виконанню одного або декількох дій.

Таке графічне уявлення називається схемою алгоритму або блок-схемою. У блок-схемі кожному типу дій (введенню початкових даних, обчисленню значень виразів, перевірці умов, управлінню повторенням дій, закінченню обробки і тому подібне) відповідає геометрична фігура, представлена у вигляді блокового символу. Блокові символи з'єднуються лініями переходів, що визначають черговість виконання дій.

Дата добавления: 2014-01-04