Лекция: Алгоритми
Щоб комп'ютер міг виконувати різні дії з обробки інформації, необхідно скласти точну і докладну послідовність інструкцій,тобто програму. Самі програми записуються відповідно до визначених правилабо мовою інформатики — із визначеним алгоритмом.
Алгоритм — це сукупність точних і зрозумілих команд, виконання яких приводить до вирішення поставленої задачі.
Для алгоритму характерні такі властивості:
¨ дискретність — алгоритм повинен являти собою процес вирішення задачі як послідовне виконання простих кроків;
¨ визначеність — кожне правило алгоритму повинно бути чітким, однозначним і не трактуватися двояко;
¨ результативність (кінцевість) — алгоритм повинен приводити до вирішення задачі за певну кількість кроків;
¨ кінцевість — кожний алгоритм має свої початок і кінець;
¨ масовість — алгоритм вирішення задачі розроблюється в загальному вигляді, тобто він може бути використаний для вирішення деякого класу задач, що розрізняються лише вихідними даними.
Алгоритм можна представити у вигляді блок-схеми.
Блок-схема — це графічне зображення алгоритму, доповнене словами або фразами, що пояснюють його уявлення.
Для позначення блоків, із яких складається алгоритм, використовують такі графічні зображення:
| Графічне позначення | Назва елемента | Виконувана функція |
| Пуск-зупинка | Початок або кінець процесу, вхід-вихід у підпрограму | |
| Процес | Дія, обчислювальна операція або група операцій, що визначають зміни в об’єкті | |
| Вирішення | Описує умову, від якої залежить напрям процесу | |
| Введення-виведення | Введення-виведення в загальному вигляді | |
| Лінія потоку | Указує послідовність виконання процесу |
Відомо, що ПК виконує різні дії з обробки інформації, що називаються обчислювальний процес.
Обчислювальний процес — це повністю автоматизований процес обробки якоїсь програми за наперед заданим алгоритмом. Класично обчислювальні пронеси поділяють відповідно до трьох стандартних структур:
1) послідовні (лінійні) структури;
2) розгалужені структури; 3} циклічні структури.
Використання кожної стандартної структури маг свої особливості .
* Послідовні (лінійні) структури:
— послідовність;
— індексна послідовність.
При використанні лінійних структур операції записуються послідовно і результат отримується після одноразового виконання.
* Розгалужені структури:
— розгалуження подвійне (якщо…, то… (Інакше);
— розгалуження (якщо..., то}',
— вибір.
При виконанні розгалужених структур частина операторів виконується завжди, а частина, що задовольняй умову то… — виконується лише тоді, коли умова, що йде слідом за якщо, приймає значення "істина", а оператори інакше виконуються в разі, коли умова якщо… — «хибне».
Циклічні структури:
— … доки… виконати',
— … виконати… до;'
— … виконати… доки… виконати.
При виконанні циклічних структур деякі оператори виконуються доти, поки умову доки не буде виконано. Звичайно оператор виконати на кожному кроці виконання модифікує оператор доки.