Алгоритм туралы мағлұмат

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Алгоритм математика мен информатиканың кең тараған негізгі ұғымдарының бірі. Көп жағдайда алгоритм ұғымы электронды есептеу машиналарына байланысты пайда болады деген пікір дұрыс емес. Алгоритм ұғымы электронды есептеу машиналарынан бірнеше ғасыр бұрын пайда болып өмірде қолданылып келеді.

Алгоритм деген сөздің өзі 19 ғасырда өмір сүрген орта азиялық белгілі математик Мұхамедтің арабша атынан (аль-Хорезм) латынша (algorithmi) жазылуынан таралған.

Ол қазіргі уақытқа дейін өзіміз қолданып жүрген арифметикалық төрт амалдың орындалу ережелерін тұжырымдаған. Мұхамед Әл-Хорезми әдісін жақтаушылар алгоритмиктер деп, белгілі бір қасиеттері бар ережелер жүйесі алгоритм деп аталып кетті.

Қазіргі кезде түсінігіміз бойынша алгоритм ұғымын кез келген процесті орындау үшін берілетін нұсқаулардың жиынымен байланыстыруға болады. «Мұнда есептің алгоритмі берілген» деген сөйлемді «мұнда белгілі бір есепті шешуге қажетті амалдар беріліп, олардың орындалу реті көрсетілген» деп түсінуге болады. Күнделікті өмірде біз алгоритмнің көптеген түрлерімен кездесіп отырамыз. Мысалы, шай қайнату, торт пісіру, дәрі-дәрмек жасау, көше тәртібін сақтау, таныс кісімен сөйлесу, лифттпен көтерілу т. б. с.

Алгоритмдер адам өмірінің алуан түрлі саласын қамтығанымен, олардың бәріне ортақ біренше қасиеттері мен ерекшеліктердің бар екендігін байқауға болады. Алгоритмнің негізгі қасиеттеріне оның үздіктілігі, анықталмағандығы, жалпылығы, нәтижелілігі жатады.

Алгоритмнің үздіктілігі деп алгоритмі сипатталып отырған процестің қадамдарға бөлінуін айтады. Қадамдарға нұсқау түрінде қарапайым іс-әрекеттің сипаттамасы беріледі. Алгоритм қадамдарды кез келген ретпен орындай бермейді. Әр адамның сипаттамасында келесі орындалатын қадам көрсетілуі мүмкін, егер ол ашық көрсетілмесе нұсқаулар жазылуы ретімен орындалады деп түсіну келісілген. Алгоритмде көрсетілген іс-әрекеттерді орындаушы адам немесе автоматты құрылғы (ЭЕМ) болуы мүмкін.

Анықталғандық (түсініктілік) қасиеттері.

Алгоритмнің бұл қаситеті, алгоритмді құрайтын іс-әрекеттер оны орындаушыдан ойлануды қажет етпейді, тек орындай алатындай нақты түсінікті етіп берілуі кенректігін көрсетеді. Алгоритм еркіндікке жол бермейтін нақты жарлық. Сондықтан алгоритмде «екі санның біреуін таңда» немесе «қызыл заттардың біреуін ата» деген сияқты нұсқаулар болмауы тиіс. Алгоритмнің бұл қасиеті ешқандай ақыл-ой қабілеті жоқ құрылғылардың көмегімен есеп шығарудың мүмкіндігіне кепілдік береді. Осындай құрылғыларға біздің заманымызда ЭЕМ жатады.

Жалпылық қасиет. Бұл оның көпшілікке бірдейлік қасиеті, яғни белгілі бір есепті шығаруға құқрылған алгоритмді сол типтегі есептердің барлығы да қолдана беруге болатынын көрсетеді.

Мысалы, жоғарыда келтірілген ах ² +bх ² +с=0 теңдеуін шешуге арналғана алгоритм a, b, c-ның кез келген мәндерінде қолдануға болмайтындай жасауы тиіс.

Алгоритмнің нәтижелігі деп саны шектеулі қадамдардағы нұсқаулар орындалып болғаннан кейін есептің шешімі табылатыны не болмаса шешімінің болмайтыны айқындалатынын айтады.

Алгоритм құрастыру және оны сипаттау әдістері. Алгоритм құру үшін, алдымен есептің шешу әдісін жақсы меңгеру керек. Алдымен берілген мәліметтермен есептелетін шамаларды анықтап, содан кейін ғана есепті шешу тәсілі бойынша алгоритм құрастырады. Алгоритм құрастыру деп есепті шешуге қажетті амалдардың тізбегін анықтауды, ал сипаттау деп алгоритм қадамдарын мағынасы мен жазылу үлгісі тұрақты шартты белгілер жүйесі арқылы жазуды айтады. Алгоритм белгілі бір орындаушыға арналып жазылатындықтан, оны сипаттаған кезде атқарушының мүмкіншіліктері ескерілуі керек. Егер алгоритмді атқарушы адам болса, алгоритмнің көрнекті болуына аса көңіл аудару керек те, ал атқарушы ЭЕМ болса, электронды есептеуіш машиналардың ерекшеліктері ескерілуі керек, яғни онда енгізу, қорытындылау, меншіктеу қадамдары болуы тиіс.

Енгізу деп берілген мәліметтерді ЭЕМ есте сақтау құрылғысына жазуды, ал қорытындылау деп керісінше, ЭЕМ еске сақтау құрылғысынан пайдаланушыға жеткізуді айтады.

Енгізу, қорытындылау мен қатар меншіктеу операциясы есептеу машиналаррында қолданылатын маңызды операциялардың бірі. Меншіктеу деп белгілі бір шаманың мән қабылдауын айтады.

Алгоритмді сипаттаудың көптеген тәсілдері бар. Солардың ішіндегі ең қарапайымдары:

Алноритмді алгоритмдік тілде сипаттау.
Алгоритмді схема рақылы сипаттау.
Алгоритмді арнаулы алгоритмдік тілде сипаттау.

Алгоритмді табиғи тілде сипаттау кезінде алгоритм қадамдары математикалық формулалар мен табиғи тілдің мүмкіндіктерін пайдаланады. Енді алгоритмді табиғи тілде сипаттау үшін қолданылатын кейбір шартты белгілерді келтіреміз:

Алгоритмді алгоритмдік тілде сипаттау үшін қолданылатын белгілеулер.

1) Енгізу ‹мәні енгізілетін айнымалылыар тізімі›

2) Қорытындылау ‹мән қорытындылайтын айнымалылар тізімі›

3) Айнымалы:=өрнек

:= айнымалы шамаға өрнектің мәнін меншіктеу керектігін білдіретін символ.

Схема түрінде алгоритмнің геометриялық фигуралардың түрі мен сипатталуын айтамыз. Бұл әдісте алгоритмнің қадамдары геометриялық фигуралардың көмегімен беріледі. Оларды блоктар деп атайды. Блок ішінде сол қадамда істелінетін іс әрекеттер орындалады. Алгоритм схемасын жазуға пайдаланылатын символдар, олардың формалары, аталуы, өлшемдері арнаулы мемлекеттік стандарт бойынша қабылданған. Төмендегі кестеге жиі қолданылатын блоктар, олардың аталуы, атқарылатын қызметі, пайдалану тәртібі берілген.

Аталуы

Символдар

Пайдалану тәртібі

Аталуы: Жіберу, тоқтау

Символдар:

Пайдалану тәртібі: Алгоритмнің басы мен соңы белгіленеді. Ішінде басы, соңы деген қызметші сөздер жазылады.

Аталуы: Процесс

Символдар:

Пайдалану тәртібі: Шамалардың мәнін, ішкі формасын, орнын өзгертуге бағытталған операция.

Аталуы: Енгізу, қорытындылау

Символдар:

Пайдалану тәртібі: Мәліметтерді өңдеуге жарамды түрге түрлендіру. Блоктың ішінде енгізілетін, қорытындылайтын шамалар жазылады.

Аталуы: Шарт

Символдар:

Пайдалану тәртібі: Берілген шартты тексерудің нәтижесіне байланысты алгоритм қадамын таңдау. Ішіне есептің шарты жазылады. Блоктан «иә», «жоқ» деген екі стрелка шығады.

Аталуы: Модификациялау

Символдар:

Пайдалану тәртібі: Циклдің басы. Қайталанатын әрекеттерді сипаттау.

Алгоритмнің басқару мен құрылымдары деп - орындалу реті бір-бірімен стандартты жалғасу әдісіне байланысты анықталатын алгоритм қадамдарының жиынтығы.

Алгоритм құрылымының 3 түрі бар: 1) тізбектелу 2) тармақталу 3) цикл. Осы үш құрылымды араластырып пайдалану арқылы кез келген күрделі есептердің алгоритмдерін сипаттауға болады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.