Алгоритм  и его формальное исполнение

Алгоритм и его формальное исполнение

Алгоритм – это строго определенная последовательность действий при решении задачи.

Алгоритм содержит несколько шагов.

Шаг алгоритма – это каждое отдельное действие алгоритма.

«Алгоритм – это порядок действий».

Исполнитель – это объект выполняющий определенный набор действий.

Исполнителем может быть человек, робот, животное, компьютер.

Система команд исполнителя (СКИ) – это совокупность команд, которые может выполнять исполнитель.

Среда исполнителя – обстановка, в которой функционирует исполнитель.

Разработка и исполнение

• Разрабатывает алгоритмы: человек
• Исполняют алгоритмы: люди и устройства – компьютеры, роботы, станки, спутники, сложная бытовая техника, детские игрушки.
• Исполнитель решает задачу по заданному алгоритму, строго следуя по предписаниям (программе) не вникая и не рассуждая, почему он так делает.

Кто может быть исполнителем алгоритма?

• !!! Исполнителем алгоритма может быть не только человек , но и автоматическое устройство (реальное или воображаемое).
• В этом случае шаги алгоритма часто называют командами и вводят их в устройство в той форме, в которой оно сможет их обрабатывать.

Задание: Назови исполнителей следующих видов работы:

Уборка мусора во дворе

Обучение детей в школе

Вождение автомобиля

Ответ у доски

Приготовление пищи

Печатание документа на принтере

Свойства АЛГОРИТМА

Детерминированность

Массовость

Дискретность

Результативность

Конечность

Классификация алгоритмов по форме представления :

Словесные

Табличные

Графические (блок-схемы)

Программные

Задание : Составь алгоритм сбора портфеля. Продумай СКИ.

Возьми портфель

Открой дневник

Посмотри расписание

Сложи школьные принадлежности в портфель

Закрой портфель

Способ описания алгоритма _______________

Словесный

Число шагов __________________

Исполнитель ________________

Среда исполнителя _______________

5 (пять)

Человек

Квартира

• Средства представления и записи алгоритмов

Блок-схема – графическое представление алгоритма в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков ( стандартных графических элементов ), каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.

Основные условные обозначения в блок-схемах

Условное обозначение

Назначение блока

Начало или конец алгоритма

Ввод или вывод данных.

Внутри блока перечисляются данные через запятую.

Процесс.

Внутри блока записываются матем. формулы и операции для обработки данных.

Проверка условия.

Внутри блока записываются логические условия. Имеет два выхода Да(+) и Нет(-).

Направление.

Классификация алгоритмов по структуре:

Вспомогательный

Циклический (повтор)

Разветвленный (ветвление, выбор, альтернатива)

Линейный (следование)

Комбинированный

Линейный алгоритм

Линейный алгоритм – это алгоритм, шаги которого выполняются последовательно друг за другом. 

(Пример: алгоритм сбора портфеля).

Задача

Вычислить периметр произвольного треугольника по его трем сторонам.

Решение:

1 этап: Постановка задачи.

Исходные данные : А, B, C – стороны произвольного треугольника

Выходные данные : P – периметр треугольника.

2 этап: Математическая модель.

P=A+B+С

3 этап: Составление алгоритма

Начало

Ввод

A, B, C

P=A+B+C

Вывод

P

Конец

Базовая структура линейного алгоритма:

Начало

Серия команд 1

Серия команд 2

Серия команд N

Конец

№ 1 И спользуя блок-схему алгоритма , вычислите значение функции Y при X=2,

начало

ввод: X

Z = 8 * X

Z =

• РЕШЕНИЕ:

начало

• X = 2
• Z = 8 * 2 = 16
• Z = √16 = 4
• Z = 4 – 1 = 3
• Y = 3 * 2 = 6
• Y = 6 / 3 = 2

конец

Z = Z - 1

Y = 3 * X

Y = Y / Z

вывод: Y

конец

17