3.Призначення, структура та зміст документа «Алгоритм розв’язання задачі”.

Поняття алгоритм є одним з основних понять сучасної інформатики. Визначення алгоритм походить від імені середньоазіатського вченого 9-го століття аль – Хорезмі , котрий розробив правила виконання чотирьох арифметичних дій в десятинній системі обчислення.

Алгоритмом називається чіткий опис послідовності дій, який необхідно виконати для рішення задачі. Практично рішення будь-якої задачі вимагає одержання результату по заданим вихідним даним. Тобто, можна сказати, що алгоритм описує послідовний процес перетворення вихідних даних у результат. Розробити алгоритм рішення задачі означає розбити задачу на послідовно виконувані кроки (етапи), причому результати виконання попередніх етапів можуть використовуватися при виконанні наступних. При цьому повинні бути чітко зазначені як зміст кожного етапу, так і порядок виконання етапів. Окремий етап (крок) алгоритму являє собою або іншу, більш просту задачу, алгоритм рішення якої розроблений раніше, або повинний бути досить простим і зрозумілої без пояснень.

Алгоритм володіє наступними основними властивостями, що розкривають його визначення:

1.Дискретність. Ця властивість полягає в тому, що алгоритм повинний представляти процес рішення задачі як послідовне виконання простих (чи раніше визначених) кроків (етапів). При цьому для виконання кожного кроку (етапу) алгоритму потрібно деякий кінцевий відрізок часу. Тобто перетворення вихідних даних у результат здійснюється в часі дискретно.

2.Визначеність . Ця властивість полягає в тому, що кожне правило алгоритму повинне бути чітким, однозначним і не залишати місця для сваволі. Завдяки цій властивості виконання алгоритму носить механічний характер і не вимагає ніяких додаткових чи вказівок зведень про розв'язувану задачу.

3.Результативність . Ця властивість полягає в тому, що алгоритм повинний приводити до рішення задачі за кінцеве число кроків.

4.Масовість. Ця властивість полягає в тому, що алгоритм рішення задачі розробляється в загальному виді, тобто він повинний бути застосуємо для деякого класу задач, що розрізняються лише вихідними даними. При цьому вихідні дані можуть вибиратися з деякої області, що називається областю застосовності алгоритму.

Основні структури алгоритмів. Поняття про структурний підхід до розробки алгоритмів

Основні структури алгоритмів — це обмежений набір блоків і стандартних способів їхнього з'єднання для виконання типових послідовностей дій.

Структури, що нижче приводяться, рекомендуються при використанні так називаного структурного підходу до розробки алгоритмів і програм (чи ще процедурний підхід у програмуванні ). Структурний (процедурний) підхід припускає використання тільки декількох основних структур, комбінація яких дає все різноманіття алгоритмів і програм. До основних структур відносяться приклади в приведених лабораторних роботах.

Порядок рішення задач з використанням ЕОМ

Рішення задач з використанням ЕОМ включає наступні етапи: формулювання задачі професійною мовою, математична постановка задачі, вибір методу рішення, вибір структури даних і розробка алгоритму, програмування, налагодження і тестування програми, рахунок по готовій програмі й аналіз результатів.

1.Точне формулювання мети рішення задачі, тобто визначення, що саме потрібно одержати в результаті рішення задачі й у якому виді бажано одержати результат. Першим етапом постановки і рішення задачі на ЕОМ є чітке формулювання задачі (звичайно професійною мовою), виділення вихідних даних для її рішення і точні вказівки щодо того, які результати й у якому виді повинні бути отримані.

2.Вибір позначень для перемінні програми. Виділення вихідних даних і результатів. Другий етап — формальна (математична) постановка задачі, тобто представлення її у виді рівнянь, співвідношень, обмежень і т.п. Позначення перемінних повинні бути погоджені з можливостями позначення змінних в алгоритмічній мові .

3.Розробка алгоритму рішення задачі, тобто розчленовування вихідної задачі на окремі прості етапи. На цьому етапі потрібно виділити цикли і продумати їхню організацію. При розробці алгоритму необхідно використовувати тільки типові структури алгоритмів і їхнього сполучення. Алгоритм можна фіксувати у виді схеми, причому потрібно мати на увазі, що схему приходиться звичайно переробляти багато разів, до одержання її остаточного варіанта. Вибір методу визначається розв'язуваною задачею, а також можливостями ЕОМ (її швидкодією, обсягом пам'яті, точністю представлення чисел, наявністю розроблених раніше готових програм. Виконання цього етапу вимагає деякого кругозору як в області програмування, так і в області використовуваних методів. 4. Написання за схемою програми на С++. Необхідно вивчати мову С++.

5.Уведення програми в машину і перевірка її роботи на різних вихідних даних.