Властивості алгоритмів
Алгоритм володіє наступними властивостями:
1. Дискретність. Ця властивість полягає в тому, що алгоритм повинен представляти процес розв`язання завдання як послідовне виконання простих кроків. При цьому для виконання кожного кроку алгоритму потрібен кінечний відрізок часу, тобто перетворення початкових даних в результат здійснюється в часі дискретно.
У багатьох галузях людської діяльності для досягнення необхідного результату використовуються алгоритми, чіткі описи послідовностей дій, що містять. Прикладами алгоритмів є кулінарні рецепти, в яких детально описана послідовно, дій по приготуванню їжі.
Алгоритми кулінарних рецептів складаються з окремих дій, які звичайно нумеруються. Кожний алгоритм складається з послідовності окремих кроків. Це є важливою властивістю алгоритму – дискретністю.
2. Визначеність. Кожне правило алгоритму повинне бути чітким, однозначним.
Команди алгоритму не повинні вимагати від виконавця ухвалення яких-небудь самостійних рішень.
3. Результативність. Алгоритм повинен приводити до розв`язання за певну кількість кроків.
Алгоритмами є відомі з початкової школи правила письмових випадків додавання, віднімання, множення і ділення. Застосування цих алгоритмів завжди приводить до результату. Можливість отримання початкових даних результату за кінечне число кроків називається результативністю алгоритму.
4. Масовість. Алгоритм розв`язання завдання розробляється в загальному вигляді, тобто він повинен бути застосовний для деякого класу завдань, що відрізняються лише початковими даними.
Алгоритми додавання, віднімання, множення і ділення можуть бути застосовані для будь-яких чисел, причому не тільки в десятковій, але і в інших позиційних системах числення.
Можливість застосування алгоритму до великої кількості різних початкових даних називається масовістю.
5. Правильність. Алгоритм правильний, якщо його виконання дає правильні результати під час розв`язування поставленого завдання.
4. Алгоритми можуть бути:
- Дуже прості (наприклад: які дії потрібно здійснити, щоб відкрити вхідні двері;
- Середньої складності (наприклад: інструкція по складанню стільця або шафи) і
- Дуже складні (наприклад: процес збірки сучасного автомобіля включає багато операцій, які повинні проходити у визначеній і чіткій послідовності).
Але алгоритм будь-якої складності можна скласти, використовуючи всього три типові алгоритмічні конструкції :
ЛІНІЙНИЙ АЛГОРИТМ
ЦИКЛІЧНИЙ АЛГОРИТМ
РОЗГАЛУДЖЕНИЙ АЛГОРИТМ
Блок-схеми алгоритмів
ЛІНІЙНИЙ АЛГОРИТМ РОЗГАЛУДЖЕНИЙ АЛГОРИТМ ЦИКЛІЧНИЙ АЛГОРИТМ
5. Використовуються наступні способи представлення алгоритму:
- на природній мові;
- у вигляді схеми (блок-схеми;
- на алгоритмічній мові;
- на мові програмування.
Мова програмування - це сукупність засобів і правил представлення алгоритмів у вигляді, прийнятному для комп'ютера.
1. Словесний спосіб - запис алгоритму словами української, російської або англійської мови.
Приклади алгоритмів з життя.
2. Табличний спосіб - запис алгоритму у формі таблиці. Наприклад, дано завдання:
Знайдіть значення виразу при а=2, 4, 5,...
а |
2 |
4 |
5 |
6 |
а+5 |
7 |
9 |
10 |
11 |