Західно-Казахський Аграрно-Технічний університет Жангіра-хана
Кафедра: В«ІнформатикиВ»
Реферат
На тему
Основи алгоритмізації
Підготував: Іванов П.
Перевірив: Кухта В.С.
Уральськ 2010
План
1. Поняття алгоритму і його властивості
2. Способи опису алгоритмів
3. Основні структурні алгоритмічні конструкції
4. Список літератури
В В
Поняття алгоритму і його властивості
Алгоритм - описана на деякій мові точна кінцева система правил, що визначає зміст і порядок дій над деякими об'єктами, суворе виконання яких дає рішення поставленого завдання. Поняття алгоритму, що є фундаментальним в математики та інформатики, виникло задовго до появи засобів обчислювальної техніки. Слово В«алгоритмВ» з'явилося в середні століття, коли європейці познайомилися зі способами виконання арифметичних дій у десятковій системі числення; описаними узбецьким математиком Муххамедом бен Аль-Хорезмі (В«аль-ХорезміВ» - людина з міста Хорезми; в Нині місто Хіва у Хорезмськой області Узбекистану). Слово алгоритм - є результат європейського вимови слів аль-Хорезмі. Спочатку під алгоритмом розуміли спосіб виконання арифметичних дій над десятковими числами. У Надалі це поняття стали використовувати для позначення будь послідовності дій, що приводить до вирішення поставленого завдання.
Будь алгоритм існує не сам по собі, а призначений для певного виконавця (людини, робота, комп'ютера, мови програмування і т.д.). Властивістю, що характеризує будь-якого виконавця, є те, що він вміє виконувати деякі команди. Сукупність команд, які даний виконавець вміє виконувати, називається системою команд виконавця. Алгоритм описується в командах виконавця, який буде його реалізовувати. Об'єкти, над якими виконавець може вчиняти дії, утворюють так звану середу виконавця. Вихідні дані і результати будь-якого алгоритму завжди належать середовищі того виконавця, для якого призначений алгоритм.
Значення слова В«алгоритмВ» дуже схоже зі значеннями слів В«рецептВ», В«методВ», В«процесВ». Однак, на відміну від рецепту або процесу, алгоритм характеризується наступними властивостями: дискретністю, масовістю, визначеністю, результативністю, формальністю.
Дискретність (розривність - протилежно безперервності) - це властивість алгоритму, що характеризує його структуру: кожен алгоритм складається з окремих закінчених дій, кажуть: В«Ділиться на крокиВ».
Масовість - застосовність алгоритму до всіх завдань розглянутого типу, за будь-яких вихідних даних. Наприклад, алгоритм розв'язання квадратного рівняння в області дійсних чисел повинен містити всі можливі результати рішення, тобто, розглянувши значення дискриминанта, алгоритм знаходить або два різних кореня рівняння, або два рівних, або робить висновок про те, що дійсних коренів немає.
Визначеність (детермінованість, точність) - властивість алгоритму, яке вказує на те, що кожен крок алгоритму має бути строго визначений і не допускати різних тлумачень; також суворо має бути визначено порядок виконання окремих кроків. Пам'ятаєте казку про Івана-царевича? В«Йшов Іван-царевич по дорозі, дійшов до розвилки. Бачить великий камінь, на ньому напис: В«Прямо підеш - голову втратиш, направо підеш - дружину знайдеш, наліво підеш - розбагатієш В». Варто Іван і думає, що далі робити В». Таких інструкцій алгоритм містити не може.
Результативність - властивість, яке у тому, що будь-який алгоритм повинен завершуватися за кінцеве (може бути дуже велике) число кроків. Питання про розгляді нескінченних алгоритмів залишається за рамками теорії алгоритмів.
Формальність - це властивість вказує на те, що будь-який виконавець, здатний сприймати і виконувати інструкції алгоритму, діє формально, тобто відволікається від змісту поставленої задачі і лише строго виконує інструкції. Міркувати В«що, як і чому?В» Повинен розробник алгоритму, а виконавець формально (не думаючи) по черзі виконує запропоновані команди і отримує необхідний результат.
Способи опису алгоритмів
Розглянемо наступні способи опису алгоритму: словесний опис, псевдокод, блок-схема, програма.
Словесний опис становить структуру алгоритму на природному мовою. Наприклад, будь-який прилад побутової техніки (праска, електропила, дриль і т.п.) має інструкцію з експлуатації, тобто словесне опису алгоритму, в Відповідно якого даний прилад повинен використовуватися.
Ніяких правил складання словесного описи не існує. Запис алгоритму здійснюється у довільній формі на природному, наприклад, російською мовою. Цей спосіб опису не має широкого розповсюдження, так як строго не формалізуємо (під В«формальнимВ» розуміється те, що опис абсолютно повне і враховує всі можливі ситуації, які можуть виникнут...
