Способы записи алгоритмов. Основы алгоритмизации

Ключевые слова
словесное описание
построчная запись
блок-схема
школьный алгоритмический язык

Марков А.А. (1903—1979) установил, что алгоритмы должны содержать предписания двух видов:
1) функциональные операторы - предписания, направленные на непосредственное преобразование информации;
2) логические операторы - предписания, определяющие дальнейшее направление действий.
Именно эти операторы положены в основу большинства способов записи алгоритмов.

Основные способы записи алгоритма
Словесные
Графические
На алгоритмических языках
Словесное описание
Построчная запись
Последователь-ность рисунков
Структурограмма
Школьный алгоритмический
язык
Язык программирова-ния
Блок-схема

Словесное описание
Словесное описание - самая простая запись алгоритма в виде набора высказываний на обычном разговорном языке.
Пример. Словесное описание алгоритма нахождения наибольшего общего делителя (НОД) пары целых чисел (алгоритм Евклида).
Чтобы найти НОД двух чисел, составьте таблицу из двух столбцов и назовите столбцы X и Y. Запишите первое из заданных чисел в столбец Х, а второе - в столбец Y. Если данные числа не равны, замените большее из них на результат вычитания из большего числа меньшего.
Повторяйте такие замены до тех пор, пока числа не окажутся равными, после чего число из столбца Х считайте искомым результатом.

Построчная запись
Кроме слов естественного языка предписания могут содержать математические выражения и формулы.
Каждое предписание записывается с новой строки
Правила построчной записи алгоритма
Предписание (шаги) алгоритма нумеруются
Исполнение алгоритма происходит в порядке
возрастания номеров шагов, начиная с первого,
если нет особых указаний

Построчная запись алгоритма Евклида
Построчная запись алгоритма Евклида
1. Начало.
2. Обозначить первое из заданных чисел Х, второе - Y.
3. Если Х = Y то перейти к п. 9.
4. Если X >Y , то перейти к п. 5, иначе перейти к п. 7.
5. Заменить X на X-Y.
6. Перейти к п. 3.
7. Заменить Y на Y-X
8. Перейти к п. 3.
9. Считать Х искомым результатом.
10. Конец.

Графические способы
Последовательные картинки
Структурограмма

Блок-схемы
В блок-схеме предписания изображаются с помощью различных геометрических фигур, а последовательность выполнения шагов указывается с помощью линий.
Блок начала или конца алгоритма
Блок ввода или вывода данных
Блок обработки данных
Блок проверки условия
Блок пояснительных записей

Запись алгоритма Евклида с помощью блок-схемы

Алгоритмические языки
Алгоритмические языки - формальные языки, предназначенные для записи алгоритмов.
Характеристики алгоритмического языка
Набор используемых символов
Система правил образования
конструкций языка
Система правил, определяющих
смысл и способ употребления
конструкций языка
Синтаксис
Семантика
Алфавит

Общий вид программы на школьном алгоритмическом языке:
алг <название алгоритма>
нач
<последовательность команд>
кон

алг переливания
нач
наполнить сосуд ёмкостью 8 л из сосуда ёмкостью 12 л наполнить сосуд ёмкостью 5 л из сосуда ёмкостью 8 л
вылить всё из сосуда ёмкостью 5 л в сосуд ёмкостью 12 л
вылить всё из сосуда ёмкостью 8 л в сосуд ёмкостью 5 л
наполнить сосуд ёмкостью 8 л из сосуда ёмкостью 12 л
долить из сосуда ёмкостью 8 л сосуд ёмкостью 5 л
вылить всё из сосуда ёмкостью 5 л в сосуд ёмкостью 12 л
кон
Алгоритм для исполнителя Водолей

Самое главное
Существуют различные способы записи алгоритмов:
словесное описание
построчная запись
блок-схема
школьный алгоритмический язык и другие.
Каждый из этих способов обладает своими достоинствами и недостатками.

Вопросы и задания
Каковы основные способы записи алгоритмов?
Чем вызвано существование многих способов записи
алгоритмов?
Дайте словесное описание алгоритма сложения двух
обыкновенных дробей a/b и c/d.
Представьте в виде построчной записи алгоритм решения следующей задачи:
«Имеются четыре арбуза различной массы. Как, пользуясь чашечными весами без гирь, путём не более пяти взвешиваний расположить их по возрастанию веса?».
Представьте с помощью блок-схемы алгоритм решения следующей задачи:
«Из трёх монет одинакового достоинства одна фальшивая (более лёгкая). Как её найти с помощью одного взвешивания на чашечных весах без гирь?».
Запишите на алгоритмическом языке алгоритм построения окружности заданного радиуса r, проходящей через заданные точки А и В.