Вопрос 13. Алгоритм. Основные свойства алгоритма. Блок-схема решения задач.

Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

Свойства

Дискретность (прерывность, раздельность) - алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых (или ранее определенных) шагов. Каждое действие, предусмотренное алгоритмом, исполняется только после того, как закончилось исполнение предыдущего.

* Детерминированность (однозначная определенность). Многократное применение одного алгоритма к одному и тому же набору исходных данных всегда дает один и тот же результат.

* Определенность (формальность) - каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным и не оставлять места для произвола. Благодаря этому свойству выполнение алгоритма носит механический характер и не требует никаких дополнительных указаний или сведений о решаемой задаче.

* Результативность (конечность) - алгоритм должен приводить к решению задачи за конечное число шагов.

Массовость - алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, то есть, он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся только исходными данными. При этом исходные данные могут выбираться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма.

Блок-схемой называют графическое представление алгоритма, в котором он изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.

В блок-схеме каждому типу действий (вводу исходных данных, вычислению значений выражений, проверке условий, управлению повторением действий, окончанию обработки и т.п.) соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа. Блочные символы соединяются линиями переходов, определяющими очередность выполнения действий.

Язык блок-схем прост (хотя существуют его расширенные варианты):

· Прямоугольник - выполнение действия (например, c = a + b)

· Ромб - проверка условия (например, a > b). Если условие выполняется, то алгоритм идет по линии «да», если не выполняется - то по линии «нет».

· Скругленный прямоугольник - начало и конец алгоритма

· Скошенный прямоугольник - ввод-вывод данных (например, получение значения переменной, вывод результата на экран монитора).

Это не полное описание языка блок-схем. Более полное описание приведено в таблице ниже.

1. Процесс

Выполнение операции или группы операций, в результате которых изменяется значение, форма представления или нахождение данных

2. Решение

Выбор направления выполнения алгоритма или программы в зависимости от некоторых сменных условий

3. Модификация

Выполнение операций, которые изменяют команды, или группы команд, которые изменяют программу

4. Определенный процесс

Использование созданных раньше и отдельно описанных алгоритмов или программ

5.Ввод-Вывод

Преобразование данных в форму, есть самым удобным для обработки (ввод) или отображение результатов обработки (вывод)

6. Соединитель

Указание связи между прерванными линиями потока, которые соединяют символы

7.Пуск-останов

Начало, конец, прерывание процесса обработки данных или выполнение программы

8. Комментарий

Связь между элементом схемы и объяснением

9. Междустрочный соединитель

Указание связи между разъединенными частями схем алгоритмов и программ, расположенных на разных письмах