Алгоритм и его свойства

Лекция №5 Алгоритмизация и программирование

Современное состояние языков программирования.

Классификация языков программирования.

Языки программирования:

1. процедурные:

операционные, структурные;

2. объектно-ориентированные:

объектные, визуальные;

3. декларативные:

функциональные, логические.

Процедурное программирование – отражение Фон-Неймановской архитектуры компьютера. Фундаментальная идея процедурного программирования – использование памяти компьютера для хранения данных. Функционирование программы сводится к последовательному выполнению команд с целью преобразования исходного состояния памяти. Т.е. программа производит пошаговое изменение памяти, преобразуя её от исходного состояния к результирующему.

Один из первых языков процедурного программирования стал Фортран (50-е гг, IBM).

КОБОЛ – язык программирования, ориентированный на решение задач обработки данных.

Алгол – предназначен для записи алгоритмов и построенных в виде последовательности процедур, применяемых при решении поставленной задачи.

Универсальный символический код для начинающих (BASIC).

алгоритм – это точное общепринятое предписание, определяющее процесс преобразования исходных данных в искомый результат.

Исполнитель алгоритма - это тот объект или субъект, для управления которым составлен алгоритм.

Система команд исполнителя (СКИ) - это вся совокупность команд, которые исполнитель умеет выполнять.

Алгоритм должен обладать следующими свойствами: понятностью, точностью, конечностью.

Понятность: алгоритм составляется только из команд, входящих в СКИ исполнителя.

Точность: каждая команда алгоритма управления определяет однозначное действие исполнителя.

Конечность (или результативность): выполнениеалгоритма должно приводить к результату за конечное число шагов.

Среда исполнителя: обстановка, в которой функционирует исполнитель.

Определенная последовательность действий исполнителя всегда применяется к некоторым исходным данным. Например: для приготовления блюда по кулинарному рецепту нужны соответствующие продукты (данные). Для решения математической задачи (решение квадратного уравнения) нужны исходные числовые данные (коэффициенты уравнения).

Полный набор данных: необходимый и достаточный набор данных для решения поставленной задачи (получения искомого результата).

для того чтобы сделать алгоритм более наглядным, часто используют блок-схемы.

Блок-схема алгоритма представляет собой систему блоков, соединенных между собой линиями, которые указывают последовательность выполнения блоков. Направление на линии связи между блоками указывается стрелкой в конце линии. Если линия связи направлена сверху вниз и слева направо, то стрелка на этой линии не ставится.

Блоки изображаются геометрическими фигурами, внутри которых дается текстоформульная информация. Блок, организующий ввод или вывод данных, изображается параллелограммом. Для изображения разветвления используется ромб, внутри которого записывается разветвление. для обозначе­ния начала и конца алгоритма исполь­зуются прямоугольники с закругленными углами. Допускается нумерация блоков путем разрыва верхней стороны их контура и записи на месте разрыва номера блока.

При составлении блок-схемы алгоритма рекомендуется располагать ее на одной странице ученической тетради и придерживаться правил, установленных ГОСТ 19.002-80 «Схемы алгоритмов и программ. Правила выполнения» и ГОСТ 19.003-80 «Схемы алгоритмов и программ. Обозначения условные графические».