Ალგორითმების ალგორითმებისა და ტიპების აღწერის მეთოდები

სიტყვა "ალგორითმის" ერთად ბევრი ადამიანი მოვიდა მასშტაბით. ყოველივე ამის შემდეგ, ადამიანების ცხოვრება მჭიდროდაა დაკავშირებული მასთან. რა არის ეს? რა არის ალგორითმების, ალგორითმების ტიპების აღწერის გზები ? რა არის ისინი? ეს სტატია ხელს შეუწყობს ყველაფერს გაიგოს და ყველაფერი თავის ადგილზე დააყენოს.

ალგორითმი: კონცეფცია, ტიპები, აღწერილობის გზები

ტერმინი ნიშნავს იმ მარტივი ნაბიჯის გასაგები და ზუსტი თანმიმდევრობით, რომ შემსრულებელმა უნდა გადალახოს მისთვის მიცემული დავალება. სიტყვა "ალგორითმს" თავისი წარმომავლობა ცნობილი აღმოსავლური მათემატიკოსი ალ-ხორეცის სახელიდან იღებს. ის იყო ის, ვინც ჩამოყალიბდა ყველა წესით, რომლითაც არითმეტიკული ოპერაციები ხორციელდება. თავიდანვე, ეს კონცეფცია მხოლოდ იმ რიცხვებით იყო შესრულებული, რომლებიც დაკავშირებულია ნომერზე შესრულებულ ძირითად ოთხ არითმეტიკურ ოპერაციებთან. და მაშინ კონცეფცია გამოყენებული იყო პრობლემის გადაჭრის გზების მიმდევრობის თანმიმდევრობით. გამოთვლით პროცესში, მონაცემები არის ობიექტები, რომელთა ალგორითმი გამოიყენება. გაანგარიშების პრობლემის გადაწყვეტისას პირველადი მონაცემები გარდაიქმნება.

ალგორითმის განვითარების პროცესი ძალიან შემოქმედებითია, მიუხედავად მისი სიმარტივისა. თუ ადამიანს შეუძლია შეადგინოს ეს, მაშინ ტექნიკას შეუძლია შეასრულოს. და დღეს ეს არ არის მხოლოდ კომპიუტერი, არამედ ტელეფონები, ტაბლეტები, ტერმინალები და სარეცხი მანქანებიც კი ყავის მოსადუღებელი მოწყობილობებით.

ინტერნეტში მოთხოვნის შემთხვევაში შეგიძლიათ იპოვოთ ბევრი ღირებული ინფორმაცია, მაგრამ მაინც უნდა შეგროვდეს ერთად. აქედან გამომდინარე, ყველა საჭიროება აქ არის მითითებული.

რა ძირითადი თვისებები აქვს ალგორითმს?

1. რა თქმა უნდა. ეს ქონება ასევე განისაზღვრება დეტერმინიზმი. იგი ითვალისწინებს გამოთვლების შედეგად მიღებულ შედეგებს, რაც ცალსახაა გათვლების საწყისი მონაცემების დაზუსტებისას. ეს ქონება აძლევს პროცესს მექანიკურ ხასიათს. არ გჭირდებათ დამატებითი ინფორმაცია და დავალების შესახებ ინსტრუქცია. არაფერი უნდა იყოს თვითნებური.

2. მასა. ეს ქონება მიიჩნევს, რომ ალგორითმი უნდა იყოს შესაფერისი მსგავსი ტიპის პრობლემების გადაჭრისათვის. თავდაპირველი ინფორმაცია ამ შემთხვევაში შეიძლება შეირჩეს გარკვეული ფართობიდან, რომელსაც ეწოდება საველე განაცხადი.

3. ეფექტურობა არის ის ქონება, რომელიც მიუთითებს პირველადი ინფორმაციის არსებობის შესახებ, რისთვისაც მოცემული ქმედებების შესაბამისად, პროცესი უნდა გადალახოს გადანაწილების რამდენიმე საფეხურზე და შემდეგ შეაჩეროს საჭირო შედეგი.

4. დისკრეტულობაა, როდესაც კომპიუტერული პროცესი დაყოფილია ეტაპად. და მათი განხორციელების შესაძლებლობა არ იწვევს ეჭვს. აქ, ყოველი შემდგომი ქმედება ხორციელდება მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ წინა მთლიანად დასრულებულია.

ალგორითმების აღწერის მეთოდები, რომლებიც ყველას ესმის

ალგორითმები უნდა იყოს ფორმალიზებული კონკრეტული საშუალებების გამოყენებით გარკვეული წესების მიხედვით. ალგორითმების აღწერის ძირითადი გზები: სიტყვების, ფორმულით-სიტყვიერი, ალგორითმი, გრაფიკული და პროგრამული უზრუნველყოფის დახმარებით.

სიტყვიერი ფორმა არის ჩანაწერი ბუნებრივი ადამიანის ენაზე. ეს იყო ბევრად ნაკლები საერთო, რადგან ეს ძალიან verbose. და მაინც, მას აკლია ხილვა. სიტყვების აღწერა არ არის მკაცრად ფორმალიზებული და ზოგიერთი რეცეპტი შეიძლება გააზრებული იყოს ორაზროვნად.

ფორმალურად სიტყვიერი ფორმა უფრო მოსახერხებელია. აქ მათემატიკურ ფორმებს ემატება სიტყვები, რომლებსაც ორივე დახმარება გაუწიონ და, პირიქით, კითხულობენ პიროვნებას. ალგორითმების აღწერის სხვა გზები ბევრად უფრო მოსახერხებელია.

პროგრამისტებისთვის ალგორითმების აღწერის მეთოდები

ჩანაწერის ალგორითმული მეთოდი ეფუძნება ფსევდოკოდს. ეს არის კოდი, რომელიც მსგავსია პროგრამირების ენაზე, მაგრამ ბრძანებები ბუნებრივ ენაზეა განსაზღვრული და მათემატიკური გამონათქვამებიც არსებობს. Pseudocode არის ნახევრად ფორმალური ენა. ეს მეთოდი ბევრად უფრო გასაგებია, განსაკუთრებით პროგრამისტებისთვის.

ზემოთ აღწერილი ალგორითმების აღწერის მეთოდები სრულიად ფორმალიზებული იყო, რის შემდეგაც დაიბეჭდა ჩანაწერის პროგრამის ფორმა. აქ ერთ-ერთი მრავალი პროგრამირების ენაა გამოყენებული, რომელზეც აღინიშნება აღსრულების საფეხურის იგივე თანმიმდევრობა. კომპიუტერი თავის მხრივ კითხულობს და ასრულებს მითითებებს, რომლებიც საბოლოო ჯამში საბოლოო შედეგს იწვევს.

ყველაზე პოპულარული გზა აღწერს

ალგორითმების აღწერის გრაფიკული მეთოდი მის სიცხადეზე უდიდესი პოპულარობით სარგებლობს. მას ასევე მოუწოდა ბლოკ-სქემა მეთოდი. რა არის ბლოკის დიაგრამა? ეს არის ალგორითმის სქემის გრაფიკული წარმომადგენლობა. მონაცემთა დამუშავების პროცესის ყოველი ნაბიჯი წარმოდგენილია როგორც გეომეტრიული ფიგურა, რომელსაც ბლოკი ეწოდება. თითოეულ ბლოკს გააჩნია საკუთარი კონფიგურაცია, რომელიც დამოკიდებულია ოპერაციის ტიპზე. სიმბოლოების, ზომისა და ფორმების დასახელება და სიები, ისევე როგორც ფუნქციების ჩვენება, განსაზღვრავს სტანდარტებს. თუ ალგორითმების აღწერის ყველა ძირითად მეთოდს მივიღებთ, ეს ყველაზე ნათელია.

გაანგარიშების პროცესები

ნახაზების გამოყენებით ალგორითმების აღწერის მეთოდები გულისხმობს გამოთვლითი პროცესების სამ ძირითად ტიპს: ხაზოვანი, ფილიალი და ციკლური.

ხაზოვანი არის პროცესი, სადაც თითოეული ნაბიჯი პრობლემის გადაწყვეტაში ხორციელდება.

ფილიალი არის გაანგარიშების პროცესი, რომელშიც მოძრაობის მიმართულებების არჩევანი დამოკიდებულია თავდაპირველ ან შუალედურ ინფორმაციაზე, ასევე ლოგიკური პირობების შემოწმების შედეგებზე.

ციკლური ალგორითმი შეიცავს ერთ ან მეტ ციკლს, ანუ, გამოთვლითი განყოფილება, რომელიც მრავალჯერ მეორდება. Cycles შეიძლება იყოს წინასწარ განსაზღვრული რაოდენობის გამეორება და ერთად განსაზღვრული ნომერი. ნებისმიერი პირობების დაცვით, განისაზღვრება ამ გამეორების რაოდენობაც. და მდგომარეობა შეიძლება შემოწმდეს ციკლის დასაწყისში ან მის ბოლოს.

ალგორითმების აღწერის მეთოდები ნათელია, მაგრამ არსებობს წესები, რომლებიც მათთვის არის წარმოდგენილი.

ალგორითმების შექმნის წესები

პირველ რიგში, ალგორითმის შემუშავებისას საჭიროა მრავალი ობიექტის მითითება. ასეთი ობიექტების ფორმალიზებული წარმომადგენლობა არის მონაცემები. ალგორითმი იწყებს მუშაობას მონაცემთა შეყვანის შემცველ მონაცემებთან, რაც მათ შედეგების გამოტანის მონაცემებს აკონვერტებს. შეიძლება გამოყენებულ იქნას ალგორითმების აღწერის ნებისმიერი მეთოდი. ალგორითმების თვისებები დაცული უნდა იყოს.

მეორე წესი ის არის, რომ მუშაობის ალგორითმისთვის საჭიროა მეხსიერება. იგი შეიცავს შეყვანის მონაცემებს, შუალედურ და გამომავალს. მეხსიერება თავისთავად დისკრეტულია, ანუ ცალკეული სექციები შედგება - საკნები. ეს უჯრედი, რომელსაც სახელი აქვს, ეწოდება ცვლადს.

მესამე წესი არის დისკრედიტაცია. მთელი ალგორითმი უნდა აშენდეს ინდივიდუალური ოპერაციებიდან, რომელთა რიცხვი აუცილებლად უნდა იყოს სასრული.

უნდა აღინიშნოს, რომ არსებობს ისეთი რამ, როგორც დამხმარე ალგორითმი, რომელიც წინასწარ შემუშავებულია და შემდეგ გამოიყენება სხვა დავალების ალგორითმირებაში. მას ასევე შეიძლება ეწოდოს დამხმარე პროცედურა.

ალგორითმი, კონცეფცია, თვისებები, აღწერილობის მეთოდები - ეს ყველაფერი კომპიუტერული მეცნიერების სფეროში არსად. ეს არის ბაზა, სადაც ყველა კომპიუტერული მეცნიერება იმართება.