IiiАлгоритмизация

1. Изображение алгоритмов

1. Этапы решения задач с помощью эвм

Решения задачи обработки информации с помощью ЭВМ складывается из нескольких этапов. Обычно выделяют:

• Корректную постановку задачи.

• Выбор метода решения задачи.

• Построение алгоритма реализации выбранного метода решения.

• Кодирование алгоритма для выполнения решения с помощью ЭВМ (написание программы).

• Перевод программы в программу в машинных кодах (трансляция)

• Отладка программы.

• Выполнение расчетов (обработка данных созданной программой)

В этом разделе рассматриваем этап построения алгоритмов.

2. Основные определения

АЛГОРИТМОМ НАЗЫВАЕТСЯ КОНЕЧНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ТОЧНЫХ ПРЕДПИСАНИЙ, ОДНОЗНАЧНО ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ ПРОЦЕСС ОБРАБОТКИ ДАННЫХ В РЕЗУЛЬТАТЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ.

Программа - это алгоритм, записанный на строгом (однозначном) алгоритмическом языке, который с помощью специальных средств (транслятора) может быть автоматически переведен в программу в машинных кодах.

3. Основные свойства алгоритмов

Алгоритм должен обладать четырьмя необходимыми свойствами, которые называются основными свойствами алгоритма:

1 - ДИСКРЕТНОСТЬ - представимость алгоритма в виде отдельных шагов, каждый из которых описывает некоторое законченное действие.

2 - КОНЕЧНОСТЬ - достижение поставленной цели за ограниченное число шагов.

3 - ОДНОЗНАЧНОСТЬ - получение одних и тех же результатов при одних и тех же исходных данных, сколько бы раз алгоритм не выполнялся.

4 - МАССОВОСТЬ - применимость алгоритма к некоторому множеству наборов исходных данных.

4. Способы изображения алгоритмов

Существует три способа изображения (записи) алгоритмов.

Во-первых, алгоритм можно записать на естественном (человеческом) языке. Достоинства этого способа - простота описания (не требуются специальные знания), понятность алгоритма "в общем" в случаях не длинных описаний.

Недостатки – неточность в деталях из-за многозначности человеческих языков, плохая обозримость подробных алгоритмов. Обычно этим способом описания

пользуются для укрупненных (обобщенных) алгоритмов, особенно на функциональном уровне описания.

Во-вторых, его можно записать на формальном (искусственном) однозначном языке (алгоритмическом языке). Достоинствами этого способа являются однозначность и строгость описания, простота последующего создания программы (если для используемого алгоритмического языка есть транслятор - текст алгоритма уже является программой, в противном случае требуется простой перевод на другой алгоритмический язык). Описание алгоритма обычно короче, чем на естественном языке.

Недостатками этого способа являются плохая обозримость больших алгоритмов, сложность описания с требуемой детализацией (подробностью). В процессе построения алгоритма, в нем сложно делать исправления.

Обычно этот способ используют для описания подпрограмм или функций в сборниках алгоритмов.

В-третьих, алгоритм можно записать в условных обозначениях графическим способом. Достоинствами являются возможность описать алгоритм с любой степенью подробности, хорошая наглядность, удобства внесения изменений. В качестве недостатка можно назвать необходимость знать специальные правила графического способа изображения и иметь средства аккуратного выполнения рисунков алгоритма (желательно - автоматизированные средства – графический редактор).