Алгоритмизация. Языки программирования.

 Алгоритм – точное предписание, определяющее процесс перехода от исходных данных к результату.

Свойства алгоритма

1.      Дискретность – означает расчлененность определяемого алгоритмом вычислительного процесса на отдельные этапы, возможность выполнения которых исполнителем (компьютером) не вызывает сомнений.

2.      Понятность – точное понятие команды.

3.      Детерминированность (определенность) – предполагает получение однозначного результата вычислительного процесса при заданных исходных данных. Благодаря этому свойству процесс выполнения алгоритма носит механический характер.

4.      Результативность – по завершению выполнения алгоритма должен быть получен результат.

5.      Массовость – алгоритм должен быть написан для решения ряда подобных задач.

Способы представления алгоритма

-        словесный

-        формульно-словесный

-        графический (блок-схема)

-        язык операторных схем

-        алгоритмический язык.

Наибольшее распространение благодаря своей наглядности получил графический способ записи алгоритмов.

Блок-схемой называется графическое изображение логической структуры алгоритма, в котором каждый этап процесса обработки информации представляется в виде геометрических символов (блоков), имеющих определенную конфигурацию в зависимости от характера выполняемых операций.

Основные базовые структуры алгоритма

-    линейная;

-    ветвящаяся (ветвление);

-    циклическая (цикл).

Программирование – это процесс создания программы, который может быть представлен как последовательность следующих шагов:

-        определение требований к программе;

-        разработка или выбор алгоритма решения поставленной задачи;

-        написание команд;

-        отладка;

-        тестирование.

Язык программирования – формальный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.

Уровни языков программирования

Языки программирования бывают двух уровней: низкого и высокого уровня.

Языки программирования низкого уровня близки к машинному коду и ориентированы на конкретные команды процессора.

Языком самого низкого уровня является язык ассемблера, который представляет каждую команду машинного кода с помощью символьных условных обозначений, называемых мнемоникой. Каждой модели процессора соответствует свой язык ассемблера.

С помощью языков низкого уровня создаются очень эффективные и компактные программы, так как разработчик получает доступ ко всем возможностям процессора. С другой стороны, для этого требуется очень хорошо понимать устройство компьютера (отладка больших приложений затруднена, а результирующая программа не может быть перенесена на компьютер с другим типом процессора). Подобные языки обычно применяются для написания небольших системных приложений, драйверов устройств, когда важнейшими требованиями становятся компактность, быстродействие и возможность прямого доступа к аппаратным ресурсам.

Языки программирования высокого уровня значительно ближе и понятнее человеку, для описания алгоритма используется привычная для него форма. Особенности конкретных компьютерных архитектур (аппаратных средств) в них не учитываются, поэтому создаваемые тексты программ легко переносимы на другие платформы, имеющие программу перевода данного языка в машинный код.