Какие есть три способа записи алгоритма?

Что такое алгоритм решения задачи?

Точное предписание о выполнении в определенном порядке некоторой последовательности действий (физических или умственных), приводящее к решению некоторой типовой задачи, называют алгоритмом.

Например, при необходимости сварить кофе последовательность физических действий будет такой: вскипятить нужное количество воды, засыпать кофе в горячую воду (одну-две чайные ложки на стакан воды), нагреть воду до кипения (но не кипятить) и т.д.

Определенные последовательности физических действий выполняются человеком и при решении таких задач, как «добраться из дома в университет», «найти в большом городе нужный дом», «изготовить на станке какую-то деталь» и т.п.

Слово алгоритм происходит от слова algorithmi —латинской формы написания имени великого математика IX века аль-Хорезми. Он впервые четко сформулировал правила выполнения арифметических действий. Сейчас это понятие используется для обозначения последовательности любых действий (арифметических, логических, взятия логарифмов, вычисления синуса и т.п.).

Алгоритмы обладают следующими основными свойствами: дискретностью, результативностью, массовостью, детерминированностью и формализованностыо.

Дискретность алгоритма заключается в том, что он разбивается на конечное число действий-шагов (предписаний, команд), которые могут быть пронумерованы. Причем только после выполнения одного предписания можно перейти к выполнению другого.

Результативность алгоритма означает, что при всех начальных условиях число шагов алгоритма конечно, и он приводит к решению задачи.

Массовость алгоритма предполагает, что по данному алгоритму может быть решен целый ряд типовых задач (они отличаются лишь различными начальными условиями).

Детерминированность алгоритма заключается в том, что при многократном решении одной и той же задачи с одинаковыми начальными условиями всегда получается один и тот же результат.

Формализованность алгоритма состоит в том, что тот, кто его выполняет (человек, машина), может не вникать в смысл того, что он делает согласно предписаниям алгоритма, и все равно придет к верному результату.

Между задачей и ее алгоритмом соответствие неоднозначное. Очень мало задач имеют только один алгоритм решения.

Например, задача «позвонить по междугороднему телефону» для данного типа телефонного автомата имеет единственный алгоритм, представленный в виде правила пользования этим телефонным аппаратом. Большинство задач могут иметь несколько алгоритмов решения. Так, есть несколько правил приготовления кофе, можно различными путями добраться из дома в университет, несколькими способами составить по тексту его реферат и т.д. В то же время есть задачи, алгоритм решения которых до сих пор неизвестен. Так, неясно, как человек пишет стихи, повесть или научную статью. Нет точных предписаний, как переводить текст с одного языка на другой и т.д.

Какие есть три способа записи алгоритма?

Существует несколько способов записи алгоритмов решения задач. Наиболее известны следующие: словесный, графический и табличный.

Словесное представление алгоритма решения задачи сводится к тому, что составляющие алгоритм шаги (предписания) записываются в виде слов и предложений естественного языка.

При графическом представлении алгоритма его шаги изображаются разными геометрическими фигурами (блоками), образующими блок-схему алгоритма. Связи между блоками обозначены стрелками, соединяющими соответствующие фигуры. Чаще всего в качестве таких геометрических фигур используются следующие:

1.

 

При табличном представлении алгоритма его шаги записываются в графах специальных таблиц. Чаще всего такой способ записи алгоритма используется для выполнения различных вычислений по формулам.

Продемонстрируем три способа записи алгоритма на примере следующей задачи: «Решить полное квадратное уравнение ах2+ Ьх + с = 0 (1)» (слово «решить» в данном случае означает, что надо найти то значение х, при котором левая часть равенства обращается в нуль). Как было отмечено выше, способ решения этой задачи определяется равенством где величина b2 - 4ас называется дискриминантом. Тогда формула (2) может быть вычислена по следующему словесному алгоритму.

1. Присвоить коэффициентам a, b и с конкретные начальные числовые значения.
2. Вычислить значение b2 - 4ас,
3. Если b2 - 4ас> О, то выполнить шаг 6. Если b2 - 4ас < О, то выполнить шаг 4.
4. Сделать вывод: «Уравнение корней не имеет».
5. Перейти к шагу 8.
6. Вычислить х{ =
7. Вычислить х2 =
8. Закончить работу.

Запись процесса решения этой же задачи в виде блок-схемы (в графическом виде) может быть представлена следующим образом (схема 1).

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: