Programim. Ndërtimet themelore algorithmic

Për të krijuar ndonjë program nevojshme dizajn themelore algorithmic. Në vijim është alternativa më e lehtë për zgjidhjen e problemeve. Ajo mund të përdoret, p.sh., për operim me shembuj homogjene. Ka lloje të tjera: bronkial dhe loop. Që do të jetë e mbuluar në këtë artikull. Por së pari ju duhet të kuptoni se çfarë është një algoritmi është në përgjithësi.

algorithm

Fjala "algoritmi" erdhi nga Algoritmi Latine. Çfarë do të thotë? Fjala autentike vjen nga emri i matematikës, aktiviteteve e cila u zhvillua në shekullin e IX. Për shkak traktat al Khorezmi njerëzimi të mund të njihen me llojin bazë të dizajnit algorithmic dhe në përgjithësi me konceptin e përgjithshëm.

u miratua formë më herët e drejtshkrimit - "algorithm". Tani ajo është përdorur vetëm në raste të caktuara.

Algoritmi - një proces që do të thotë ndryshimin e dhëna të origjinal, e cila ndodh në hapa diskrete. Me këtë koncept, çdo person përballet në jetë, kush ishte ai. Algoritmet mund të përshkruhet si çaj dhe ushqim, shumëzimit ose më tepër, zgjidhjen e ekuacioneve, dhe kështu me radhë. D. gjitha pajisjet proces puna e të cilëve është e automatizuar, operon nëpërmjet hapave të qartë të përshkruara në kujtesën procesor. Algoritme të tilla janë quajtur shtëpiake. Ka lloje të tjera. Le të shqyrtojmë ato.

llojet e algoritme

Strukturat themelore algorithmic janë të ndarë në disa lloje, të cilat do të diskutohen në këtë paragraf. Cilat janë ato?

1. Informacion. Algoritme të tilla janë duke punuar me sasi të mëdha të të dhënave, por volumi i madh i përpunimit të vogla në gjatësi dhe pakomplikuar.
2. Kontrollit. Operacioni i algoritmeve të tilla është i lidhur me informacion që është në dispozicion nga një burim i caktuar. Pas marrjes dërguar sinjale të veçanta për të siguruar funksionimin e pajisjeve.
3. Computing. Ndryshe nga algoritme informacionit të përshkruar punuar me sasi të vogla të të dhënave, por të prodhojë një proces të madh të punës.

Në fakt, algoritmi është i saktë me udhëzim të vogël detaje. Megjithatë, jo të gjitha të dhënat e tilla mund të quhet shpjegon konceptin. Për të kuptuar udhëzimin algorithm apo jo, ajo duhet të kontrollohet për praninë e pronave të caktuara.

pronat e algoritmeve

Të gjitha të projektimit të mëdha algorithmic duhet të ketë veprime që ata të "binden". Konsideroni këtë pyetje në mënyrë më të detajuar.

Nëse plotësisht të ndjekur ecurinë e algoritmeve dhe pronat e tyre, ju mund të shihni se nuk e kuptojnë domosdoshmërisht zgjedhësit e tyre, në mënyrë të qartë të mjaftueshme për të përshtaten planin. Rezultati i saktë është marrë, edhe në qoftë se ju vetëm të rrinë në veprimin e dëshiruar mekanik. Nga kjo mund të konstatohet se për shkak të mungesës së kuptimit në aktivitetet sensibilizuese, algoritmi është krejt e mundur për të paguar për zbatimin e një kompjuteri. Me fjalë të tjera, për pajisjet e automatizuar kërkojnë disponueshmërinë e këtij procesi.

Çfarë pronat duhet të ketë një dizajn bazë algorithmic për punë maksimale saktësi?

1. Kuptueshmëria. Secili ekip duhet të jetë objekt aq i qartë running. Duket se asgjë nuk është më e lehtë se, për shembull, të nxjerrë një pikë në qendër, nuk është, por ajo nuk është shkruar nga ekipi, i cili do të kryejë një veprim, ajo nuk mund të bëhet.
2. Efektiviteti. Që do të thotë se këtë pronë? Nevojshme për të marrë një rezultat. Algoritmi nuk mund të mos çojë në një lloj përgjigje. Për shkak të një gabimi, ju mund të merrni rezultatin e gabuar që është e dëshiruar, por ai do. Për më tepër, përgjigja duhet të merret pas një numër të caktuar të hapave.
3. Mass. Çdo algorithm duhet të jetë i zbatueshëm për çdo klasë të problemeve. Mes tyre ata mund të ndryshojnë të dhënat hyrëse.
4. Siguri. Çdo veprim duhet të ketë vetëm një kuptim, dhe nuk jep mundësi për decryption derivativ. Në mënyrë ideale, pa marrë parasysh se sa ishte nisur programi, rezultati duhet të jetë i njëjtë në të gjitha kohët.
5. Diskrete. Algoritmi - hapa në përputhje zbatimit. Çdo hap është një komandë të kaloni ose shtoni ato të reja nuk mund të.
6. Korrektësi. Çdo algorithm që është i aplikueshëm për çdo lloj të detyrave, duhet të jetë e saktë për të gjithë. Në programimin, shpesh ka probleme nuk janë në hapat e shkrim, të cilat shpesh nuk kërkojnë një shumë kohë, dhe në kryerjen e tyre për të gjitha llojet e pyetjeve. Prandaj, një hap i rëndësishëm do të jetë për të korrigjoj algorithm. Mund të ndihmojë me këtë dhe projektin kryesor algorithmic, përsëritja e cila do të çojë në rezultate më të mira.

Përshkrimi i algoritmeve

Nëse ne flasim rreth asaj se si për të shkruar algoritme, ajo duhet të nxjerrë në pah sa më poshtë:

• Verbal. Me fjalë të tjera, në gjuhën, e cila është e përshtatshme për të folur komponent.
• Tabela. Logjikisht, algorithm është shkruar në një tryezë dhe përdoret zakonisht si një element ndihmëse.
• Formula-gojore. Baza marrë metodën verbale izyasneniya, por veprime të tilla regjistruar edhe karaktere apo formulat matematikore.
• Grafik. një algoritmi i tillë është shkruar në një flowcharts gjuhësore të veçantë.

Është e nevojshme për të sqaruar pikën e fundit. Çfarë është një flowchart? Kjo linear ose algorithm jolineare, hapat e të cilit janë shkruar duke përdorur njësitë speciale. Ata kanë konfigurimit tyre, qëllimin dhe funksionin. Në rastin e këtij përshkrimi, algorithm shkruar diagramet bllok, të cilat janë linja të ndërlidhura. Ata duhet të shkruajnë një veprim të veçantë (Hapi).

dizajni algorithmic

Disa argumentojnë se algoritme nuk kanë 3 lloje, dhe 4. Dizajni bazë algorithmic: linear, degëzuar, ciklike. Cila është arsyeja një keqkuptim të tillë, nuk është e qartë. Megjithatë, për zgjidhje të thjeshta për problemet komplekse duke përdorur algoritme kompjuterike për këto tri grupe mjaft të mëdha. Le të shqyrtojmë ato.

1. Linear. Ky proces kompjuterike mori këtë emër për shkak të faktit se të gjitha veprimet janë kryer në një sekuencë lineare, ku çdo hap është kryer më shumë se një herë. Nëse marrim parasysh skemën e problemit, atëherë ajo bllokon të vendosura njëra mbi tjetrën, në varësi të ecurisë së numrave rend. Algoritmet lineare të punuar në një mënyrë të tillë që të dhënat origjinale nuk ndryshon drejtimin dhe ndjenjën e veprimit. zgjidhje të tilla metoda të përshtatshme për informatikë shumën ose ndryshim, forma katrore, ose e perimetrit të saj, dhe kështu me radhë. N. Lloji kryesor i dizajnit algorithmic është pikërisht ajo.
2. Bronkial. Ky proces kompjuterike nënkupton praninë e një shprehje logjike (LP) dhe një zgjedhje e kushteve (dega "false" dhe "e vërtetë"). Në çdo rast, ajo realizuar vetëm një nga dy ose më shumë ekipe. Nuk ka probleme dhe nuk mund të jetë, që do të zbatohen janë ende opsione të tjera. Në qoftë se të dy degët e algorithm, ajo është e thjeshtë, në qoftë se më shumë se dy - komplekse. Procesi i fundit duket e lehtë në kurriz të parë. Lloji kryesor i dizajnit algorithmic është pika e parë dhe të dytë. Formulari i mëposhtëm është përfshirë gjithashtu në këtë listë.
3. Ciklike. Kjo algorithm domosdoshmërisht do element është përsëritur, duke përdorur të dhëna të ndryshme të dhëna. Me fjalë të tjera, një proces i tillë është quajtur një cikël.

Duhet të theksohet se të gjitha të projektimit të mëdha algorithmic (në vijim, degët, sythe) janë të ndërlidhur me njëri-tjetrin, edhe pse ato mund të përdoren veç e veç.

Krijimi i sythe dhe llojet e tyre

Çfarë do të marrë për të krijuar një lak?

• Counter loop. Kjo është një variabël që përcakton vlerën fillestare, dhe përsëritja e veprimit që do të ndryshojë. Ajo detyrimisht duhet të hyjë në algorithm. ndërtimi themelor algorithmic i punës frame-tipit pa ajo nuk do.
• Ndryshimin e indeksit të mësipërme të dhënave të para një përsëritje të re të ciklit.
• Kontrolloni kushtet në kompjuter ka vendosur nëse do të përsëri "shkoni" lak ose më shumë nuk ka nevojë.

Ciklet mund të jetë përcaktuese dhe përsëritës. E para është një Redo me numrin njohur të repetitions. Përsëritës Cikli - një që është përsëritur një sasi të pacaktuar, derisa gjendja është e vërtetë apo e rreme.

Algorithm themelore

Vlen të kujtojmë se strukturat themelore algorithmic nuk përfshijnë algorithm themelore. Çfarë është ajo? Ky koncept nuk është gjetur në letërsinë moderne, por kjo nuk do të thotë se ajo ka dhe nuk ekziston më. Duke pasur parasysh se zgjidhja e problemeve mund të jenë hasur disa degë ose repetitions, përfundimin në vijim. ndërtimeve themelore algorithmic (linear, i degezuar, ciklik) janë themelor. Në fakt, ata përfaqësojnë "njësi strukturore" të çdo ashtuquajturat udhëzimet.

algoritme lineare

Siç është e qartë nga sa më sipër, një algoritme janë lineare dhe jo-lineare. Konsideroni mishërim i parë. Pse ata e quajnë atë? Të gjitha shumë e thjeshtë. Fakti është se të gjitha veprimet që janë luajtur në algorithm, janë të qartë zbatimi i vazhdueshëm i të gjitha hapat janë rreptësisht njëri pas tjetrit. Në mënyrë tipike, këto detyra janë të vogla dhe kanë një nivel të ulët të kompleksitetit.

Një shembull i një algoritmi lineare mund të jetë një proces i përgatitjes së çajit:

1. Hidh ujë në kazan.
2. Vendos kazan në furrë në vlim.
3. Të marrë kupën.
4. Hidh në një filxhan çaj.
5. Shtoni sheqer.
6. Pas valë ujë të nxehtë derdhur në filxhan.
7. Merrni një lugë.
8. Llokoçis sheqer.

Programimi strukturat themelore algorithmic - marrëveshje të rëndë të mjaftueshme, por në qoftë se ajo është një algoritmi linear, ajo shpesh është shumë e lehtë për të zbatuar ato.

bronkial algoritme

Si për të kuptuar se algorithm është bronkial? Kjo është e mjaftueshme për të siguruar që ju keni një zgjedhje e dy ose më shumë lëndë të veprimit, në varësi të ecurisë së kushteve apo dështimit. Çdo rrugë është quajtur një degë.

Tipari kryesor i bronkial algoritëm është ekzistenca e një degë të kushtëzuar. Kjo ndodh gjatë shprehjes testit të së vërtetës apo një gënjeshtër.

shenjat tipike, shprehjet logjike janë të përfaqësuar "më pak se", "më shumë", "më pak se ose e barabartë", "më e madhe se ose e barabartë me", "të barabartë", "jo të barabartë." Disa herë ka mishërimet ku gjendja e lidhur me njëri tjetrin nga komandën dhe (u) ose (ose).

Një shembull i një algoritmi të tillë mund të jetë zgjidhje për problemin e mëposhtme: nëse shprehja ((x + 3) / 1) është e barabartë me një numër pozitiv, atëherë shfaqur rezultatin në ekran, nëse negative - për të informuar përdoruesit për gabimin.

Mjaft e thjeshtë në praktikë për të përdorur dizajnin bazë algorithmic. Bronkial është një nga metodat më të zakonshme për zgjidhjen.

Cikli determinist apo nga ciklit counter

Cikli i counter - cikël që përfshin një variabël që ndryshon me një vlerë të caktuar hap. Hap të përcaktuara nga përdoruesi ose përshkruar nga programues kur shkrim software. Shumica e gjuhëve për këtë cikël përdor një operator për të.

Të programit për të shfaqur dy rreshtave 4 herë:

1. "Si jeni?"
2. "E pra, faleminderit!"
3. "Si jeni?"
4. "E pra, faleminderit!"

Ju duhet të krijoni një cikël determinist. Si e bën atë të duket? Ne përdorim gjuhën "Pascal" për një perceptim më të mirë të projektimit.

1. Sepse unë: = 1 deri në 2 të bërë:

- i është një cikël counter, ajo përcakton numrin e repetitions në një lak.

2. Filloni (kllapa kaçurrel hapur për të dy frazave është cikli i trupit dhe përsëritur së bashku.)

3. writeln ( 'Si je? "):

- fjala do të thotë writeln fraza konkluzion, duke qenë në thonjëza të vetme.

4. writeln ( 'Fine, Thanks ").

5. End.

6. i: = i + 1.

Siç mund ta shikoni, shumë e lehtë dhe madje edhe zbavitëse për të përdorur dizajnin bazë algorithmic. algoritme themelore me të vërtetë e njohur, pa to është e pamundur për të shkruar programe.

Cikli me postcondition

Cikli me postcondition mund të përsëritet një numër të pacaktuar veprimesh pa futur formatimin e teksteve operatori ose togfjalësha. Ai do të ekzekutohet të paktën një herë. Ajo është duke punuar ciklin derisa gjendja është e rreme. Ai ndalet në formimin e treguesve të saktë. Në këtë algorithm ajo është ndërtuar. ndërtimi themelor algorithmic i këtij lloji të punës në këtë ritëm të veçantë.

Për realizimin e këtij cikli kërkon dizajn të përsëritur një deri B. Fjalë për fjalë do të thotë "të përsëris hapat derisa gjendja është e rreme." Prandaj, ajo është e shprehur nga vetë një proces përsëritje nëpërmjet B - të dhënat që rezultojnë duhet të marrë një vlerë të saktë.

Cikli me kusht

Cikli me postcondition është ndërtuar në mënyrë të tillë që të kryhet të paktën një herë në çdo rast. Megjithatë, ka raste kur cikli është e nevojshme në rastin e një gjendje, dhe nuk duhet të kryhen në mungesë të përsëritjes. Përndryshe, rezultati do të jetë i pasaktë. Ajo është në këtë rast një lak me një kusht. Për të krijuar dizajn nevojshme «derisa A të bëjë B». Ekipi i parë është përkthyer fjalë për fjalë si "të gjatë." A - kushtet, dhe - veprimet që do të përsëritet. E gjithë Dizajni do të thotë "derisa gjendja është e vërtetë, të kryer një veprim."

Të gjithë i madh puna algorithmic projektimit vetëm në raste të caktuara. Cilat janë ato në lak me kusht? Nëse keni nevojë të përsëritet më shumë se një veprim, por disa, atëherë ju duhet të përdorni ose deklarata kompleksit, ose kllapa të veçanta. Cikli nuk mund edhe të ekzekutohet në qoftë se gjendja nuk është e vërtetë kur të hyjnë në të. Prandaj, veprimi do të përsëritet nëse ajo është e saktë.

Algorithm ndihmëse

Algoritmi ndihmëse është përdorur në proceset e tjera duke dhënë vetëm emrin e saj. Ai është një harton të mëdha algorithmic nuk zbatohet. Në gjuhë programimi proces i tillë i veprimit është quajtur rutinë. Për të lehtësuar punën me kodin, dhe pastaj më lehtë të zgjidhur problemet çdo veprim është e kombinuar në një njësi, e cila është një algoritmi ndihmëse. Secili prej tyre mund të kërkojë emrin e tij, e cila lejon më pas në mënyrë të përsëritur për të kontaktuar atë.