Алгор итм, алгорифм (латин. Algorithmi, від імені узбецького математика 9 ст. аль. Хорезмі) — система правил виконання обчислювального процесу, що обов'язково приводить до розв'язання певного класу задач після скінченого числа операцій. При написанні комп'ютерних програм алгоритм описує логічну послідовність операцій. Для візуального зображення алгоритмів часто використовують блок-схеми.
Властивості алгоритмів Під алгоритмом звичайно розуміють скінчену множину точно визначених правил для чисто механічного розв’язку задач певного класу. Алгоритми мають наступні характерні властивості: Скінченність - алгоритм є скінченим об'єктом, що є необхідною умовою його механічної реалізованості; ► Масовість - початкові дані для алгоритму можна вибирати із певної (можливо, нескінченної) множини даних; це означає, що алгоритм призначений не для однієї конкретної задачі, а для класу однотипних задач;
Дискретність - розчленованість процесу виконання алгоритму на окремі кроки; це означає, що алгоритмічний процес здійснюється в дискретному часі; ► Елементарність - кожен крок алгоритму має бути простим, елементарним, можливість виконання якого людиною або машиною не викликає сумнівів; ► Детермінованість - однозначність процесу виконання алгоритму; це означає, що при заданих початкових даних кожне дане, отримане на певному (не початковому) кроці, однозначно визначається даними, отриманими на попередніх кроках; ► Результативність, визначеність - алгоритм має засоби, які дозволяють відбирати із даних, отриманих на певному кроці виконання, результативні дані, після чого алгоритм зупиниться. ►
Способи опису алгоритму: ► формульний ► словесний ► графічний ► табличний ► алгоритмічний
► Алгоритмічна мова – формальна мова, призначена для записування алгоритмів. ► Використання алгоритмічної мови базується на можливості формального визначення правил конструювання алгоритмів. При формальному описанні алгоритмів істотна роль належить вибору способу запису (кодування) оброблюваної інформації и завдання алгоритмічних вказівок — елементарних кроків алгоритму із яких він конструюється.
Базові структури алгоритму — це структури, за допомогою яких створюється алгоритм для розв’язання певної задачі. Існують три основні (базові) алгоритмічні структури, або три основні типи алгоритмів: лінійний, розгалужений та циклічний. Виділяють три базові алгоритмічні структури (конструкції): ► Лінійні алгоритми (послідовне виконання). ► Умова (розгалуження). ► Цикли.
► Лінійний алгоритм (послідовне виконання, структура слідування) — це алгоритм, який забезпечує отримання результату шляхом одноразового виконання послідовності дій, незалежно від вхідних даних і проміжних результатів. Дії в таких алгоритмах виконуються послідовно, одна за однією, тобто лінійно.
► Розгалужений алгоритм (умова, структура вибору) — у класичному варіанті ця структура розглядається як вибір дій у разі виконання або невиконання заданої умови. Галуження бувають повними і неповними. Повне галуження — це галуження, в якому певні дії визначені й у разі виконання, і в разі невиконання умови. Неповне галуження — це розгалуження, в якому дії визначені тільки у разі виконання (або у разі невиконання) умови.
► Циклічний алгоритм (цикл, структура повторення) — це алгоритм, у якому передбачено повторення деякої серії команд. За допомогою цієї структури описуються однотипні дії, що повторюються декілька разів. Такі алгоритми забезпечують виконання довгої послідовності дій, записаних порівняно короткою послідовністю команд. Саме використання циклів дозволяє у повній мірі реалізувати швидкодію комп’ютерів.
Способи запису алгоритму ► Процес алгоритмізації — це визначення елементарних дій та порядку їх виконання для розв’язання поставленого завдання. Існують різні способи запису алгоритмів (словесний, формульно-словесний, метод блок-схем, програмний та ін. ), які застосовуються для представлення алгоритму у вигляді, що однозначно розуміється і розробником, і виконавцем алгоритму.
Графічна схема (блок-схема) алгоритму — це графічне зображення алгоритму у вигляді спеціальних блоків з необхідними словесними поясненнями. Кожний етап алгоритму представляється у вигляді геометричної фігури (блоку), що має певну форму в залежності від характеру операції. Блоки на схемі з’єднуються стрілками (лініями зв’язку), які визначають послідовність виконання операцій та утворюють логічну структуру алгоритму.
Поняття про мови програмування ► Мова — це система знаків (символів, жестів, міміки, положень перемикача і т. д. ) для представлення, обміну інформацією. Це загальне визначення включає в себе і природні, і штучні (формальні) мови. До штучних мов належать мови, створені людьми для розв’язання специфічних задач. Це мова математичних формул, нотна грамота, мови програмування тощо.
Алгоритмічна мова — це мова, призначена для представлення алгоритму у вигляді послідовності вказівок для виконання їх виконавцем алгоритму. Алгоритмічна мова, як і кожна інша, має свій словник. Основу цього словника складають слова, що використовуються для запису команд, які входять у систему команд виконавця.
► Мови програмування — це алгоритмічні мови, призначені для опису алгоритмів, що орієнтовані для виконання на комп’ютері, або система позначень для точного опису алгоритму, який треба виконати за допомогою комп’ютера.
Програма — це алгоритм, записаний мовою програмування. ► Трансляція (від англ. translation — переклад) — програма, яка перетворює команди мови програмування на машинну мову. Існує два способи трансляції: інтерпретація та компіляція.
► Інтерпретація (від англ. interpretation) — спосіб трансляції, при якому кожна інструкція програми перекладається в машинні коди та виконується, і тільки після виконання одного фрагмента програми процесор переходить до обробки іншого фрагмента. Це гнучка система перекладу, яка реалізовується нескладно. Вона використовується в тих випадках, коли потрібна простота трансляції (Basic), або там, де інший спосіб перекладу дуже складний або навіть неможливий (Lisp).
► Компіляція (від англ. compile — збирати) — спосіб трансляції, при якому здійснюється переклад усього тексту програми, збір перед її виконанням та запис у пам’ять комп’ютера. При перегляді програми компілятор виділяє місце в пам’яті для кожної змінної.
Скачать презентацию Алгор итм алгорифм латин Algorithmi від імені узбецького
ТХ-103_1.ppt