Bij het studeren van informatica wordt veel aandacht besteed aan de studie van algoritmen en hun typen. Zonder de basisinformatie over hen te kennen, kunt u geen programma schrijven of het werk ervan analyseren. De studie van algoritmen begint in de cursus computerwetenschappen op school. Vandaag zullen we het concept van een algoritme, eigenschappen van een algoritme, typen beschouwen.
Concept
Een algoritme is een bepaalde opeenvolging van acties die leidt tot het bereiken van een bepaald resultaat. Bij het samenstellen van een algoritme wordt elke actie van de uitvoerder in detail voorgeschreven, wat hem er later toe zal leiden het probleem op te lossen.
In de wiskunde worden vaak algoritmen gebruikt om bepaalde problemen op te lossen. Veel mensen kennen dus het algoritme voor het oplossen van kwadratische vergelijkingen met het zoeken naar een discriminant.
Eigenschappen
Alvorens de soorten algoritmen in de informatica in overweging te nemen, is het noodzakelijk om hun basiseigenschappen te achterhalen.
Onder de belangrijkste eigenschappen van algoritmen moet het volgende worden benadrukt:
- Determinisme, d.w.z.zekerheid. Het ligt in het feit dat elk algoritme inhoudt dat een bepaald resultaat wordt verkregen voor bepaalde initiële resultaten.
- Productiviteit. Het betekent dat als er een reeks initiële gegevens is, na het uitvoeren van een reeks stappen, een bepaald, verwacht resultaat zal worden bereikt.
- Massa karakter. Een eenmaal geschreven algoritme kan worden gebruikt om alle problemen van een bepaald type op te lossen.
- Discretie. Het houdt in dat elk algoritme kan worden onderverdeeld in verschillende fasen, die elk hun eigen doel hebben.
Schrijfmethoden
Het maakt niet uit wat voor soort computerwetenschappelijke algoritmen je overweegt, er zijn verschillende manieren om ze te schrijven.
- Verbaal.
- Formulatief-verbaal.
- Grafisch.
- Algoritmetaal.
Het algoritme wordt meestal weergegeven in de vorm van een blokdiagram, met speciale aanduidingen die zijn vastgelegd door GOST's.
Belangrijkste soorten
Er zijn drie hoofdschema's:
- Lineair algoritme.
- Vertakkingsalgoritme, of vertakking.
- Cyclisch.
Vervolgens zullen we kijken naar de soorten algoritmen in de informatica, voorbeelden die u zullen helpen meer in detail te begrijpen hoe ze werken.
Lineair
De eenvoudigste in de informatica is het lineaire algoritme. Het gaat uit van een opeenvolging van acties. Laten we het eenvoudigste voorbeeld geven van een dergelijk algoritme. Laten we het "Schoolcollectie" noemen.
1. We staan op als de wekker gaat.
2. Afwassen.
3. Onze tanden poetsen.
4. We doen oefeningen.
5. Aankleden.
6. Eten.
7. Trek schoenen aan en ga naar school.
8. Einde van algoritme.
Vertakkingsalgoritme
Bij het beschouwen van de soorten algoritmen in de informatica, kan men niet anders dan de vertakkingsstructuur herinneren. Dit type veronderstelt de aanwezigheid van een voorwaarde waaronder, als deze wordt uitgevoerd, de acties in de ene volgorde worden uitgevoerd en in geval van storing in een andere.
Neem bijvoorbeeld de volgende situatie: een voetganger die de weg oversteekt.
1. Bij het naderen van het verkeerslicht.
2. We kijken naar het stoplicht.
3. Het moet groen zijn (dit is een voorwaarde).
4. Als aan de voorwaarde is voldaan, steken we de weg over.
4.1 Zo niet, wacht dan tot het groene lampje gaat branden.
4.2 De weg oversteken.
5. Einde van algoritme.
Cyclisch algoritme
Bij het bestuderen van de soorten algoritmen in de informatica, moeten we in detail stilstaan bij het cyclische algoritme. Dit algoritme gaat uit van een gedeelte van berekeningen of acties die worden uitgevoerd totdat aan een bepaalde voorwaarde is voldaan.
Neem een eenvoudig voorbeeld. Als de reeks getallen van 1 tot 100 is. We moeten alle priemgetallen vinden, dat wil zeggen de priemgetallen die deelbaar zijn door één en door zichzelf. Laten we het algoritme "Priemgetallen" noemen.
1. We nemen het getal 1.
2. Controleer of het minder dan 100 is.
3. Zo ja, controleer dan of dit een priemgetal is.
4. Als aan de voorwaarde is voldaan, schrijf het dan op.
5. We nemen het getal 2.
6. Controleer of het minder dan 100 is.
7. Controleer of het eenvoudig is.
…. Neem het nummer 8.
Controleer of het minder dan 100 is.
Controleren of een getal een priemgetal is.
Nee, sla het over.
Neem het cijfer 9.
Herhaal dus alle getallen tot 100.
Zoals je kunt zien, worden stappen 1-4 een aantal keer herhaald.
Onder cyclische algoritmen zijn er algoritmen met een preconditie, wanneer de conditie wordt gecontroleerd aan het begin van de cyclus, of met een postconditie, wanneer de controle aan het einde van de cyclus is.
Andere opties
Het algoritme kan worden gemengd. Het kan dus tegelijkertijd cyclisch en vertakt zijn. In dit geval worden verschillende voorwaarden gebruikt in verschillende segmenten van het algoritme. Dergelijke complexe structuren worden gebruikt bij het schrijven van complexe programma's en games.
Notatie in het blokschema
We hebben overwogen welke soorten algoritmen er zijn in de informatica. Maar we hebben niet gesproken over welke symbolen worden gebruikt in hun grafische opname.
- Het begin en einde van het algoritme zijn geschreven in een ovaal kader.
- Elk team staat in een rechthoek.
- De voorwaarde is geschreven in een ruit.
- Alle delen van het algoritme zijn verbonden met behulp van pijlen.
Conclusies
We hebben het onderwerp "Algoritmen, typen, eigenschappen" overwogen. Informatica besteedt veel tijd aan de studie van algoritmen. Ze worden gebruikt bij het schrijven van verschillende programma's, zowel voor het oplossen van wiskundige problemen als voor het maken van games en verschillende soorten toepassingen.
