2.2.5.5. Требования к алгоритмам

Алгоритм – это не просто последовательность действий для решения какой – либо задачи: он должен удовлетворять следующим требованиям:

1. Дискретность

2. Конечность (результативность)

3. Определенность (детерминизм)

4. Наличие входных и выходных данных

Дискретность – алгоритм выполняется по шагам (этапам, правилам), состоящим из определенного количества действий (операций), которые выполняются через какое-либо время, т.е. дискретно.

Конечность (результативность) – последовательность действий, заданная шагами алгоритма, должна обязательно заканчиваться получением результата после выполнения конечного числа шагов. Этим алгоритм отличается от вычислительного метода.

Определенность (детерминизм) – каждый шаг алгоритма должен быть точно определен, т.е. действие, которое необходимо выполнить, должно быть строго и недвусмысленно определены для каждого всевозможного случая. Кроме этого алгоритм должен давать один и тот же результат для одних и тех же исходных данных.

Наличие входных и выходных данных – алгоритм должен иметь некоторое количество входных данных, т.е. величин, заданных ему до начала работы. Эти данные берутся из определенного конечного множества объектов. Алгоритм должен иметь одну или несколько выходных величин, получаемых в результате его выполнения.

Если для решения одно и той же задачи несколько алгоритмов, то необходимо проводить их сравнительный анализ для выбора наилучшего. При этом используются различные критерии:

1. Эффективность. Означает, что все операции алгоритма должны быть как можно более простыми с тем, чтобы как можно меньше времени делать алгоритм, отладку (тестирование) и изменение.

2. Массовость. Означает, что алгоритм можно применить для решения множества задач

3. Время, необходимое для выполнения алгоритма. Для оценки используются разные характеристики (число, указывающее, сколько раз в среднем выполняется каждый шаг алгоритма).

3. Программные средства информатики

3.1. Виды и особенности программных средств

Программное обеспечение применяется для обозначения программ, программных комплексов и систем, используемых в ПК. Как программные комплексы, так и программные системы представляют собой совокупность программ и файлов, предназначенных для решения задач определенного множества. При использовании комплекса пользователь должен знать какую программу необходимо запустить для решения каждой задачи.

В программной системе есть главная программа, автоматически запускающая на выполнение программу, обеспечивающую решение задачи.

Программное обеспечение (ПО) делится на 3 основных класса:

1. Системное ПО (СПО)

2. Системы программирования

3. Прикладное ПО (ППО)

СПО предназначен для упрощения эксплуатации ПК и обеспечивающие эффективное использование всех ресурсов вычислительных средств. Это важная часть ПО. В СПО можно выделить следующие 2 группы:

1. Операционные системы (ОС)

2. Программы технического обслуживания (утилиты)

ОС является внутренним распорядителем компьютера. Все остальные программы выполняются под управлением ОС и опираются на её возможности.

Утилиты (сервисные, вспомогательные программы) предназначены для помощи пользователю в выполнении технических работ. Например, проверка работоспособности ПК и отдельных компонентов, определение неисправности и т.д. Часто утилиты объединены в комплексы программы и программные системы.

СП обеспечивают пользователям различные средства для автоматизации процесса разработки программ.

ППО – проблемно-ориентированные, чтобы подчеркнуть ориентацию программ этого класса на решение задач определенной проблемной области (текстовые процессоры ориентированы на создание текстовых документов). К этому же классу относятся и экономические ПС.

Для создания как прикладных, так и системных программ, а также СП используются системы программ. Все программы выполняются под управлением ОС.