Основные понятия алгоритмизации и программирования

Понятие алгоритма Свойства алгоритма
Схема решения задач
Процесс решения задач
Формы записи алгоритмов
Словесно-формульный способ
Графический способ
Алгоритмический способ

Алгоритм – это последовательность команд, выполнение которых приводит к решению поставленной задачи.
Простым языком: это определенные действия, с указанной последовательностью, которые приводят нас к результату. Понятие алгоритма относится к первоначальным, основным, базисным понятиям математики.
Понятие алгоритма

Алгоритм – это определенным образом организованная последовательность действий, за конечное число шагов приводящая к решению задачи.
Свойства алгоритмов:
Определенность
Дискретность
Результативность
Массовость
Вычислительные процессы алгоритмического характера известны человечеству с глубокой древности. Само слово «алгоритм» происходит от имени хорезмского учёного Абу Абдуллах Мухаммеда ибн Муса аль-Хорезми. Около 825 года он написал сочинение, в котором впервые дал описание придуманной в Индии позиционной десятичной системы счисления. Аль-Хорезми сформулировал правила вычислений в новой системе. По-арабски книга называлась «Китаб аль-джебрваль-мукабала» («Книга о сложении и вычитании»). Из этого название в русский язык попало слово алгебра. Со временем algorism (или algorismus) обрело значение способа выполнения арифметических действий.
Свойства алгоритма
ПОДСКАЗКА

Схема решения задач на ЭВМ
задача
алгоритм
программа
результат
ЭВМ

Процесс решения задач на ЭВМ предполагает выполнение следующих задач:
Задача – формулируется на обычном разговорном языке с описанием формул, соотношений, зависимости.
А) постановка (формулировка) задачи;
Б) формализация задачи (выбор метода);
Алгоритм – разрабатывается и записывается одним из способов записи на формальном языке.
Процесс решения задач

В) этап разработки и записи алгоритма;
Программа – алгоритм, записанный на языке программирования.
Г) этап программирования;
ЭВМ – транслятор переводит программу на язык машинных кодов, данные в двоичный код и решает задачу.
Д) решение задачи;
Результат – выдается ЭВМ в предусмотренном программном виде и анализируется пользователем.
Е) выдача результата.
Процесс решения задач

Формы записи алгоритмов
Для записи алгоритмов используются специальные языки:
Естественный язык (словесная запись)
Формулы
Псевдокод
Структурограммы
Синтаксические диаграммы
Графический (язык блок-схем)

Словесно-формульный способ
Самый простой способ, записывается пронумерованными пунктами,
с использованием операций и функций.
Постановка задачи:
Если стаж < 5 лет, то зарплата 10000
Если стаж от 5 до 15 лет, то зарплата 20000
Если стаж > 15 лет, то ежегодно увеличивается на 2000

Словесно-формульный способ
10000 при ST < 5
ZP = 20000 5 <= ST <= 15
20000 + (ST - 15) * 2000 ST > 15
Ввести ST, перейти к n. 2
Если ST < 5, то ZP := 10000, перейти к n. 4, иначе n. 3
Если ST >= 15, то ZP := 20000, перейти к n. 4, иначе ZP := 20000 + (ST - 15) * 2000, перейти к n. 4
Вывод ST, ZP, перейти к n. 5
Вычисление прекратить.

Графический способ
Схема алгоритма – система связанных геометрических фигур, каждая из которых обозначает один этап процесса решения задачи и называется блоком.
1.Начало, конец:
Блок «начало» не имеет входа;
Блок «конец» не имеет выхода;
начало
конец
ПОДСКАЗКА
Справка
Составление алгоритмов графическим способом подчиняется двум ГОСТам:
1. ГОСТ 19.002-80, соответствует международному стандарту ИСО 2636-73. Регламентирует правила составления блок-схем.
2. ГОСТ 19.003-80, соответствует международному стандарту ИСО 1028-73. Регламентирует использование графических примитивов.

2. Ввод и вывод:
В этих блоках перечисляют имена данных, значения которых надо ввести или вывести. Оба блока имеют вход и выход (как min один).
Ввод X, Y
Вывод X, Y
Графический способ

3. Процесс (решения задачи)
Блок «процесс» имеет как min один вход, выход.
X:=2*A
Y:=3*A
X:=2*A
Y:=3*A
Графический способ

4. Модификация параметра
Используются в блок-схемах в циклических алгоритмах со счетчиком (начальное значение параметра, шаг, конечное значение параметра)
X=1,1,5
Графический способ

5. Логический (блок - решения)
Изображает операцию условного перехода
Имеет один вход и два выхода
нет
да
ПОДСКАЗКА
Правила построения блок-схем:
Блок-схема выстраивается в одном направлении либо сверху вниз, либо слева направо.
Все повороты соединительных линий выполняются под углом 90 градусов.
Графический способ

Алгоритмический способ
Алгоритмический язык сокращенно называют алгоязыком.
Алгоязык предназначен для записи алгоритмов.
Как и любой другой язык, он включает в себя:
1. Набор символов (алфавит).
2. Правила записи алгоритмов (синтаксис).
3. Правила истолкования записи (семантика).