Алгоритм и его формальное исполнение. Свойства алгоритма и его исполнители

• Повторение
• По страничкам истории
• Понятие «алгоритма»
• Понятие «исполнитель»
• Свойства алгоритма
• Способы записи алгоритмов

• Что вы знаете о цифровой фотографии?
• Объясните принцип работы цифрового видео.
• Назовите форматы представления видеоданных (методы сжатия данных).
• Понятие потокового видео.

Слово «алгоритм» происходит от имени великого среднеазиатского ученого 8–9 вв. Аль-Хорезми.

Из математических работ Аль-Хорезми до нас дошли только две – алгебраическая и арифметическая. Вторая книга долгое время считалась потерянной, но в 1857 в библиотеке Кембриджского университета был найден ее перевод на латинский язык. В ней описаны четыре правила арифметических действий, практически те же, что используются и сейчас. Первые строки этой книги были переведены так: «Сказал Алгоритми. Воздадим должную хвалу Богу, нашему вождю и защитнику». Так имя Аль-Хорезми перешло в «Алгоритми», откуда и появилось слово «алгоритм».

Алгоритмизация — процесс разработки алгоритма (плана действий) для решения задачи.

3

Выключение компьютера:

• Нажать кнопку
• В открывшемся меню выбрать
• В меню

Выключение компьютера

выбрать

Алгоритм открывания двери

• Достать …..
• Вставить …… в замочную

… ..

• …… . ключ два …….

против ……. стрелки.

• Вынуть ……..

Исполнитель – это объект, умеющий выполнять определенный набор действий. Система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом.

Исполнителем может быть человек, робот, животное, компьютер.

Система команд исполнителя (СКИ) – это все команды, которые исполнитель умеет выполнять.

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.

Выберите примеры исполнителей:

• Сpеда — это «место обитания» исполнителя.
• Система команд – некоторый строго заданный список команд.
• После вызова команды исполнитель совеpшает соответствующее элементаpное действие.
• Отказы исполнителя возникают, если команда вызывается пpи недопустимом для нее состоянии сpеды.

Задание: Назови исполнителей следующих видов работы:

• Обучение детей в школе
• Вождение автомобиля
• Ответ у доски
• Приготовление пищи
• Печатание документа на принтере

Результативность – получение результата за конечное количество шагов

Результативность

Дискретность (прерывность, раздельность) – разбиение алгоритма на шаги

Дискретность

Детерминированность (от лат. D eterminate – определённость, точность) – каждое действие должно строго и недвусмысленно определено

Детерминированность

Массовость – использование алгоритма для решения однотипных задач

Конечность – каждое действие в отдельности и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения

Конечность

Массовость

Способы записи алгоритмов:

• словесный (запись на естественном языке)

Алгоритм «Заварка чая»:

1. вскипятить воду;

2. окатить заварочный чайник

кипятком;

3. засыпать заварку в чайник;

4. залить кипятком;

5. закрыть крышкой;

6. накрыть полотенцем.

Способы записи алгоритмов:

• графический (изображения из графических символов)

Способы записи алгоритмов:

• программный (тексты на языках программирования)

program example;

var a,b,c: integer;d,x1,x2:real;

begin

writeln ('a,b,c');

readln (a,b,c);

d:=sqr(b)-4*a*c;

if d

begin

writeln ('no korny');

end

else

begin

x1:=(-b-sqrt(d))/2*a;

x2:=(-b+sqrt(d))/2*a;

writeln ('x1=',x1,' x2=',x2);

end;

readln;

end.

Средства представления и записи алгоритма

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 на блок-схемах

Условное обозначение

Назначение блока

Начало или конец алгоритма

Ввод или вывод данных.

Внутри блока перечисляются данные через запятую.

Процесс (послед-ть команд)

Проверка условия.

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

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

Направление.

Классификация алгоритмов по структуре

Является ли пример алгоритмом для вас? Почему?

Вы вышли к доске, взяв мел в правую руку, вам сказали написать слово «информатика» на китайском языке.

• Уборка мусора во дворе –
• Перевозка пассажиров в поезде –
• Выдача заработной платы –
• Приём экзаменов в школе –
• Сдача экзамена в университете –
• Набор текста на компьютере –
• Приготовление еды в ресторане –

18

• Налить в чайник воду
• Зажечь спичку
• Открыть кран газовой горелки
• Поднести спичку к горелке
• Поставить чайник на плиту
• Ждать, пока вода не закипит
• Выключить газ

• Налить в чайник воду
• Зажечь спичку
• Поставить чайник на плиту
• Ждать, пока вода не закипит
• Поднести спичку к горелке
• Открыть кран газовой горелки
• Выключить газ

Возьми портфель

Открой дневник

Посмотри расписание

Сложи школьные принадлежности в портфель

Закрой портфель

Способ описания алгоритма _______________

Число шагов __________________

Исполнитель ________________

Среда исполнителя _______________

Словесный

5 (пять)

Человек

Квартира

18

• Что такое алгоритм?
• Перечислите основные свойства алгоритма.
• Кто такой исполнитель?
• Основные способы записи алгоритмов.

• §4.1.1, §4.1.2.
• Запишите исполнителей для приведённых ниже видов работ:

• Уборка мусора во дворе –
• Перевозка пассажиров в поезде –
• Выдача заработной платы –
• Приём экзаменов в школе –
• Сдача экзамена в университете –
• Набор текста на компьютере –
• Приготовление еды в ресторане –

18

• Сотрите защитный слой на поле PIN -кода карты

• С Вашего мобильного телефона позвоните по номеру 6401404 и на запрос системы введите 12-значный PIN -код, затем «  »

• После завершения процедуры активации система сообщит вам о принятии платежа.

513 290 133 700