Алгоритмы и исполнители. Конспект урока для 6 классов.

Алгоритмы и исполнители

Алгоритм – это последовательность действий (шагов), которые надо совершить для выполнения определенной задачи.

Можно составить алгоритм для решения любой задачи и для любой ситуации.

Например, алгоритм для полицейского:

Алгоритм:

1) представиться

2) показать удостоверение

3) попросить документы на проверку

4) отдать документы и принести извинения/произвести задержание …

Алгоритмы для компьютеров чаще всего разрабатывают для того, чтобы компьютер смог решить нам какую-либо сложную задачу.

Например, нам надо решить уравнение: 2x + 5 = 15

Алгоритм в этом случае будет следующий:

1) 2x = 15 – 5

2) x = (15 – 5)/2

В данном случае у алгоритма всего 2 шага.

Т.е. мы как бы сказали компьютеру:

1) надо перенести 5 направо

2) чтобы найти «x» , надо поделить правую часть на 2

Или:

Найти периметр треугольника: P = a + b + c

1. Ввести исходные данные: а =… b =… c = …

2. Ввести формулу, по которой можно найти P: P = a + b + c

3. Посчитать P

План составления алгоритма:

1) Вначале надо четко определить, что мы хотим найти или посчитать.

2) Надо разработать план алгоритма (разработать определенную последовательность действий) для нахождения неизвестной величины.

3) Затем надо ввести все исходные, начальные данные.

4) Ввести расчетную формулу.

5) Если формула простая, то сразу можем получить ответ.

6) Если формула сложная, то можно разбить ее на несколько простых операций.

Т.е. мы закладываем в компьютер строгую, определенную последовательность команд, которые надо выполнить для решения конкретной задачи, примера или уравнения.

При этом важно соблюдать последовательность выполнения команд в алгоритме.

Если переставить ключевые шаги алгоритма местами, смысл алгоритма может нарушиться, и мы не сможем получить правильный ответ.

Для выполнения алгоритма нужен исполнитель, например, человек или компьютер.

Исполнитель – это тот, кто может выполнить заданную последовательность команд, т.е. данный алгоритм.

Исполнитель при выполнении команд алгоритма не вникает в то, что именно и зачем он делает. Т.е. исполнитель выполняет алгоритм формально, т.е. не вникая в его суть.

Например, как на военном заводе, где каждый делает определенную деталь, не вникая в суть общей картины.

Исполнители могут значительно отличаться друг от друга по количеству и качеству выполняемых ими команд.

Например, современный компьютер в сравнении с компьютером 60-х годов может исполнять гораздо более сложные алгоритмы, причем намного быстрее.

Система команд исполнителя (СКИ) – это те команды, которые может выполнить определенный конкретный исполнитель.

Алгоритмы составляют, пишут люди. В основном, для машин, чтобы автоматизировать их работу и сделать жизнь и труд человека легче.

Например, существует множество алгоритмов, которые могут исполнять компьютеры, станки, роботы, …

Компьютер исполняет алгоритмы и специальные программы, чтобы правильно управлять работой оборудования и других программ.

Формы записи алгоритмов

Если мы составляем алгоритм для исполнителя - человека, то алгоритм удобно записывать в словесной, табличной, или графической форме, а также в виде блок – схем.

При словесной и табличной форме записи алгоритма последовательность шагов, которые выполняются исполнителем, записывается в форме нумерованного списка.

При графической форме записи – в виде последовательности рисунков.

Если алгоритм представлен в виде блок - схемы, то для обозначения шагов алгоритма используются геометрические фигуры.

Типы алгоритмов

Перечисляем основные типы:

1) линейные алгоритмы

2) алгоритмы с ветвлениями

3) алгоритмы с повторениями (циклы)

Данные типы алгоритмов отличаются друг от друга порядком выполнения команд.

Линейный алгоритм – это такой алгоритм, в котором команды выполняются по порядку их записи, т.е. последовательно друг за другом.

Алгоритм с ветвлением (разветвляющийся алгоритм) – это такая форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения некоторого условия совершается одна или другая последовательность шагов.

Алгоритм с ветвлением может иметь полное или неполное ветвление.

Алгоритм с повторением (цикл) – это такая форма организации действий, при которой выполнение одной и той же последовательности команд повторяется, пока выполняется некоторое заранее установленное условие.