Metode opisivanja algoritama i tipova algoritama

Sa rečjem "algoritam" naišli su mnogi ljudi. Na kraju krajeva, život ljudi je usko povezan sa njim. Šta je to? Koji su načini opisivanja algoritama, vrsta algoritama? Za šta su oni? Ovaj članak će pomoći u svemu tome da razume i stavlja sve na svoje mjesto.

Algoritam: koncept, vrste, načini opisa

Sam izraz znači razumljiv i precizan niz jednostavnih koraka koje izvođač mora proći da bi rešio zadatak koji mu je dodeljen. Sama reč "algoritam" potiče od imena čuvenog orijentalnog matematičara Al-Khorezmi. On je formulisao sva pravila kojima se vrše aritmetičke operacije. Na samom početku ovaj koncept shvatili su samo pravila koja se odnose na glavne četiri aritmetičke operacije izvršene na brojevima. A onda je koncept korišten da bi se naznačio niz koraka koji vode do rješenja problema. U računskom procesu, podaci su objekti na koje se primjenjuje algoritam. Pri odlučivanju o problemu izračunavanja početni podaci se transformišu u rezultat.

Proces razvoja algoritma je vrlo kreativan, uprkos jednostavnosti. Ako čovek može da je komponuje, onda je tehnika sposobna da izvodi. A danas to nije samo računar, već i telefoni, tableti, terminali, pa čak i mašine za pranje veša sa aparatima za kafu.

Na zahtevima na Internetu možete pronaći mnoštvo dragocenih informacija, ali i dalje treba sakupljati zajedno. Prema tome, ovde su naznačeni svi bitni elementi.

Koja osnovna svojstva ima algoritam?

1. Sigurnost. Ova svojina se naziva i determinizam. To podrazumijeva dobijanje rezultata izračunavanja, što je nedvosmisleno kada se navode početni podaci za izračunavanje. Ova svojina daje proces mehaničkom karakteru. Ne trebaju dodatne informacije i uputstva o zadatku. Ne bi trebalo da bude ništa proizvoljno.

2. Masa. Ova osobina pretpostavlja da algoritam treba da bude pogodan za rešavanje skupa problema istog tipa. Inicijalni podaci u ovom slučaju mogu se izabrati iz nekog područja zvanog polja primjene.

3. Efektivnost je osobina koja ukazuje na prisustvo početnih informacija, za koje, prema datom nizu akcija, proces mora proći konačan broj koraka, a zatim zaustaviti, stvarajući potrebni rezultat.

4. Diskretnost je kada se računarski proces deli na faze. A mogućnost njihovog sprovođenja ne dovodi do sumnje. Evo, svaka sledeća akcija se vrši samo ako je prethodno završeno.

Metode opisivanja algoritama koje svi razumiju

Algoritmi treba formalizirati prema određenim pravilima koristeći specifična sredstva. Glavne metode opisivanja algoritama: pomoću reči, formula-verbalnog, algoritamskog, grafičkog i softvera.

Verbalni oblik je rekord u prirodnom ljudskom jeziku. Bilo je mnogo manje uobičajeno, jer je previše glupo. Ipak, nedostaje mu vidljivost. Opis reči nije strogo formalizovan, a neki od recepta mogu se tumačiti dvosmisleno.

Formalno verbalni oblik je malo zgodniji. Ovde se dodaju matematičke formule reči, koje mogu pomoći i, obratno, zbunjuju osobu prilikom čitanja. Drugi načini opisivanja algoritama su mnogo pogodniji.

Metode za opisivanje algoritama za programera

Algoritamski metod snimanja baziran je na pseudokodu. Ovo je kod koji je sličan po strukturi sa programskim jezikom, ali su komande specificirane na prirodnom jeziku, a takođe su prisutni i matematički izrazi. Pseudocode je polu-formalizovani jezik. Ovaj metod je mnogo razumljiviji, posebno za programera.

Metode opisivanja gore opisanih algoritama bile su potpuno formalizovane, nakon čega je rođen programski program zapisa. Ovde se koristi jedan od mnogih programskih jezika, na kojima se piše isti niz koraka za izvršenje. Računar ih pročita i izvršava navedena uputstva, što na kraju vodi do konačnog rezultata.

Najpopularniji način opisivanja

Grafička metoda opisivanja algoritama dobila je najveću popularnost zbog svoje jasnoće. Takođe se naziva metodom blok-dijagrama. Šta je blok dijagram? Ovo je grafički prikaz algoritamske šeme. Svaki korak procesa obrade podataka je predstavljen kao geometrijska figura, koja se zove blok. Svaki blok ima sopstvenu konfiguraciju, što zavisi od vrste izvršavanja. Ime i lista simbola, veličine i forme, kao i prikazane funkcije definišu se standardima. Ako uzmemo sve osnovne metode opisivanja algoritama, onda je ovo najočiglednije.

Procesi kalkulacije

Metode opisivanja algoritama korišćenjem dijagrama tokova podrazumijevaju tri glavne vrste procesa izračunavanja: linearni, granularni i ciklični.

Linearni je proces u kojem se svaki korak u rešavanju problema izvršava u redu.

Grane su proces kalkulacije u kome izbor kretanja kretanja zavisi od početne ili srednje informacije, kao i od rezultata provere logičkih uslova.

Ciklični algoritam sadrži jedan ili više jednog ciklusa, to jest računarski odsek koji se više puta ponavlja. Ciklusi mogu biti sa unapred određenim brojem ponavljanja i sa nedefinisanim brojem. U zavisnosti od poštovanja bilo kog stanja, određuje se i broj ovih ponavljanja. A stanje se može proveriti na samom početku ciklusa ili na njegovom kraju.

Metodi za opisivanje algoritama su jasni, ali postoje i pravila koja su im predstavljena.

Pravila za kreiranje algoritama

Prvo, prilikom dizajniranja algoritma, morate navesti mnogo objekata za rad. Formalizovana reprezentacija takvih objekata su podaci. Algoritam počinje da radi sa skupom podataka pod nazivom input, pretvarajući ih u rezultat-izlazne podatke. Može se koristiti bilo koji metod opisivanja algoritama. Moraju se poštovati svojstva algoritama.

Drugo pravilo je da algoritam radi, potreban je pamćenje. Sadrži ulazne podatke, intermedijer i izlaz. Sama memorija je diskretna, odnosno sastoji se od odvojenih sekcija - ćelija. Ta ćelija koja ima ime se naziva promenljiva.

Treće pravilo je diskretnost. Ceo algoritam mora biti izgrađen od pojedinačnih operacija, čiji broj mora biti konačan.

Treba napomenuti da postoji nešto što je pomoćni algoritam koji se razvija unaprijed, a zatim se primjenjuje u algoritamizaciji nekog drugog zadatka. Takođe se može nazvati pomoćnim postupkom.

Algoritam, koncept, svojstva, metode opisa - bez svega ovoga u oblasti računarskih nauka bilo gdje. Ovo je osnova na kojoj se održavaju sve računarske nauke.