Алгоритмы Алгоритм – некоторое предписание действий исполнителю, строгое выполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов. - презентация

1 Алгоритмы

2 Алгоритм – некоторое предписание действий исполнителю, строгое выполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов. тенденции последних лет в развитии курса информатики таковы, что алгоритм рассматривается не просто как план действий, предписание исполнителю, но более широко как модель деятельности.

3 Примеры алгоритмов из жизни: правило перехода улицы, рецепт пирога, инструкция по изготовлению яда и т.д.

4 Задание 1. Что из нижеперечисленного является алгоритмом, а что нет? 1) правила игры в футбол; 2) политическая карта мира; 3) телефонный справочник; 4) файл, содержащий информацию об инсталляции программы; 5) вычисление корней квадратного уравнения; 6) приготовление завтрака; 7) решение шахматной задачи; 8) инструкция по пользованию видеомагнитофоном

5 Свойства алгоритма Алгоритм Понятность Определённость Дискретность Массовость Результативность

6 Понятность – исполнитель алгоритма должен знать, как его выполнять Определённость – каждое правило алгоритма должно быть чётким, однозначным и не оставлять места для произвола Результативность – состоит в том, что алгоритм должен приводить к решению задачи за конечное число шагов

7 Дискретность – алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых шагов. Массовость – означает, что алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными.

8 Задание 2. Придумайте систему команд для исполнителя алгоритма чистки картошки, заварки чая. Задание 3. Предложите свой алгоритм действий для достижения следующего результата – не пойти завтра в школу. Задание 4. В приведенных ниже последовательностях каждый следующий элемент получен по некоторому строгому алгоритму. Разгадав его, продолжите ряд: а,в,д,ё,з,й; 1,2,4,8,16,32; 1,4,9,16,25; Победа, обеда, беда, еда;

9 Виды алгоритмов. Базовые структуры алгоритмов: следование, ветвление, повторение. Алгоритмы бывают трех основных видов, которые и являются базовыми при написании программ. Первый тип – линейный алгоритм; такой, в котором все действия выполняются в строгом порядке, последовательно, одно за другим. Типичный жизненный пример – рецепт пирога. Второй тип – разветвляющийся алгоритм; такой, в котором выполняются те или иные действия в зависимости от выполнения или невыполнения некоего условия. Пример из жизни – правило перехода улицы по светофору. Если горит красный – стоим, если горит зеленый – идем. Третий тип – циклический алгоритм; такой, в котором присутствуют повторяющиеся действия с какой-либо изменяющейся величиной, так называемым параметром. Пример – колка дров. Берем полено – ставим его, колем топором, берем второе полено и т.д., пока поленья не закончатся, и эта работа нам не надоест.

10 Приведите свои примеры линейного, разветвляющегося, циклического алгоритмов.

11 Способы записей алгоритмов Словесный способ – представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задаётся в произвольном изложении на естественном языке. Словесный способ не имеет широкого распространения, т.к. такие описания страдают многословностью записей и допускают неоднозначности толкования отдельных предписаний. Графический способ – изображения из графических символов (блок-схемы)Графический способ Псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.)Псевдокоды

12 Графический способ представления алгоритмов (блок-схема). Графический способ является вспомогательным. Графическое изображение алгоритма позволяет наглядно проследить и осмыслить процесс выполнения алгоритма. Используемые геометрические фигуры соответствуют одному шагу алгоритма и имеют стандартный смысл.

13 Проверка условий Вычислительное действие или последовательность действий Вычисления по подпрограмме Ввод-вывод в общем виде да нет Вывод результатов на печать Блочные символы Начало, конец алгоритма, вход и выход в подпрограмму

14 Основные структуры алгоритмов на языке блок-схем Команда 1 Команда 2 Команда 3 Команда N У Серия 1Серия 2 У Серия СледованиеВетвлениеПовторение

15 Алгоритмический язык Алгоритмический язык – это система обозначений и правил для единообразной записи алгоритмов и их исполнения. Система обозначений алгоритмического языка состоит из служебных слов, математической символики и функций, которые делают запись алгоритма наглядной и единообразной.

16 Служебные слова алгоритмического языка алг (алгоритм) арг (аргумент) вещ (вещественный) все до если знач (значение) и или иначе кон (конец) кц (конец цикла) лит (литерный) лог (логический) нат (натуральный) нач (начало) нц (начало цикла) от пока рез (результат) таб (таблица) то цел (целый) шаг

17 Величины – данные, постоянные и переменные. Данные – необработанная информация. Постоянные – имена фиксированных значений. Переменная – это область памяти с уникальным именем, где можно сохранить или откуда можно извлечь определенное значение.

18 Величина имеет три важных характеристики: ИмяТипМножество значений Слово, начинающееся с буквы (кроме служебных слов) нат цел вещ лог лит натуральные целые действительные «истина» или «ложь» «текст»

19 К моменту использования переменной величины в алгоритме она должна получить некоторое конкретное значение соответствующего типа. Задать конкретное значение величине можно с помощью команды присваивания. Команда присваивания (:=) предназначена для записи значения величины в область памяти с определенным именем. а а:=7 7

20 Общий вид алгоритма на учебном алгоритмическом языке алг название алгоритма ( описание формальных параметров) арг условие применимости алгоритма рез цель выполнения алгоритма нач описание неформальных параметров тело алгоритма кон