Презентация, доклад по информатике на тему Алгоритмы и способы их описания (1 курс)

Краснодарского края «Краснодарский монтажный техникум»

содержании и последовательности выполнения конечного числа действий, необходимых для решения любой задачи данного типа.
Определение 2: Алгоритм - это правило, предписывающее последовательность действий над входной информацией и приводящее к результату.

вкладываемого в используемые в операциях числа, дает возможность их применения для любых исходных данных.

Ключевые понятия.

Команда – это указание исполнителю совершить некоторое действие.

Исполнитель (вычислитель) – устройство или живой существо, которое выполняет по определенным правилам составленный алгоритм. Исполнитель, который не понимает цели алгоритма, называется формальным исполнителем.

данных.
2. Дискретность - процесс решения задачи по алгоритму разбит на отдельные действия.
3. Конечность - каждое из действий и весь алгоритм в целом обязательно завершаются.
4. Результативность - по завершении выполнения алгоритма обязательно получается конечный результат.
5. Выполнимость (эффективность) - результата алгоритма достигается за конечное число шагов.
6. Детерминированность (определенность) - алгоритм не должен содержать предписаний, смысл которых может восприниматься неоднозначно. Т.е. одно и то же предписание после исполнения должно давать один и тот же результат.
7. Последовательность – порядок исполнения команд должен быть понятен исполнителю и не должен допускать неоднозначности.

как числа и матрицы, хотя сам процесс вычисления может быть долгим и сложным;

- информационные алгоритмы, представляющие собой набор сравнительно простых процедур, работающих с большими объемами информации (алгоритмы баз данных);

- управляющие алгоритмы, генерирующие различные управляющие воздействия на основе данных, полученных от внешних процессов, которыми алгоритмы управляют.

Классификация алгоритмов по типу передачи управления:

Основные (главные выполняемые программы) и вспомогательные (подпрограммы). Вспомогательный алгоритм должен быть снабжен таким заголовком, который позволяет вызывать этот алгоритм из других алгоритмов (например, основных).

совокупность возможных исходных данных, промежуточных и конечных результатов;

правило начала;

правило непосредственной переработки информации (описание последовательности действий);

правило окончания;

правило извлечения результатов.

когда алгоритм описывается с помощью набора графических изображений.

Символьный, когда алгоритм описывается с помощью специального набора символов (специального языка);

Команды такого алгоритма выполняются в естественной последовательности, если не оговорено противного.

Графическая запись с помощью блок-схем осуществляется рисованием последовательности геометрических фигур, каждая из которых подразумевает выполнение определенного действия алгоритма. Порядок выполнения действий указывается стрелками. Написание алгоритмов с помощью блок-схем регламентируется ГОСТом.

алгоритма наглядно показывает разветвления путей решения задачи в зависимости от различных условий, повторение отдельных этапов вычислительного процесса и Другие детали.

должны проводится параллельно линиям рамки.
Стрелка в конце линии может не ставиться, если линия направлена слева направо или сверху вниз.
В блок может входить несколько линий, то есть блок может являться преемником любого числа блоков.
Из блока (кроме логического) может выходить только одна линия.
Логический блок может иметь в качестве продолжения один из двух блоков, и из него выходят две линии.
Если на схеме имеет место слияние линий, то место пересечения выделяется точкой. В случае, когда одна линия подходит к другой и слияние их явно выражено, точку можно не ставить.
Схему алгоритма следует выполнять как единое целое, однако в случае необходимости допускается обрывать линии, соединяющие блоки.

процесс может быть представлен как комбинация этих элементарных алгоритмических структур.

Каждая операция является самостоятельной, независимой от каких-либо условий. На схеме блоки, отображающие эти операции, располагаются в линейной последовательности.

у=(b2-ас)/(а+с)

направлений (ветвей). Каждое отдельное направление алгоритма обработки данных является отдельной ветвью вычислений.

Ветвление в программе — это выбор одной из нескольких последовательностей команд при выполнении программы. Выбор направления зависит от заранее определенного признака, который может относиться к исходным данным, к промежуточным или конечным результатам. Признак характеризует свойство данных и имеет два или более значений.

ветвей — сложным.
Сложный ветвящийся процесс можно представить с помощью простых ветвящихся процессов.

два ответа:

«да» — условие выполнено
«нет» — условие не выполнено.

Следует иметь в виду, что, хотя на схеме алгоритма должны быть показаны все возможные направления вычислений в зависимости от выполнения определенного условия (или условий), при однократном прохождении программы процесс реализуется только по одной ветви, а остальные исключаются.

Важно! Любая ветвь, по которой осуществляются вычисления, должна приводить к завершению вычислительного процесса.

выражения:


Y = (а+b), если Х <0;
с/b, если Х>0.

условия выполняется повторяющаяся последовательность действий, называющаяся телом цикла. Различают циклы с предусловием и постусловием:

Этапы организации цикла

подготовка (инициализация) цикла (И);
выполнение вычислений цикла (тело цикла) (Т);
модификация параметров (М);
проверка условия окончания цикла (У).

известно, сколько итераций (проходов) цикла необходимо выполнить. Модель цикла со счетчиком может быть описана с помощью классического цикла с предусловием.

Инициализация переменной счетчика

Тело цикла

Изменение счетчика

Условие на значение счетчика

да

нет

Продолжение выполнения АЛГОРИТМА

или определено.

Цикл называется итерационным, если число повторений тела цикла заранее неизвестно, а зависит от значений параметров (некоторых переменных), участвующих в вычислениях.

различного характера, например:
научно-инженерные; разработки системного программного обеспечения; обучения; управления производственными процессами и т. д.

В процессе подготовки и решения на ЭВМ научно -инженерных задач можно выделить следующие этапы:

постановка задачи;
математическое описание задачи;
выбор и обоснование метода решения; 
алгоритмизация вычислительного процесса;
составление программы;
отладка программы;
решение задачи на ЭВМ и анализ результатов. 

В задачах другого класса некоторые этапы могут отсутствовать, например, в задачах разработки системного программного обеспечения отсутствует математическое описание.