10. Понятие алгоритмов и способы их описания

Алгоритмизация - сведение задачи к последовательным этапам действий, так чтобы результаты предыдущих действий использовались при выполнении следующих. Числовой алгоритм - детально описанный способ преобразования числовых входных данных в выходные при помощи математических опе­раций. Существуют нечисловые алгоритмы, которые используются в эко­номике и технике, в различных научных исследованиях. Алгоритм - строгая и четкая система правил, определяю­щая последовательность действий над некоторыми объектами и после ко­нечного числа шагов приводящая к достижению поставленной цели. Свойства алгоритмов: Дискретность - значения новых величин вычисляются по определенным правилам из других величин с уже известными значениями. Определенность (детерминированность) - каждое правило из систе­мы однозначно, а данные однозначно связаны между собой, т.е. последо­вательность действий алгоритма строго и точно определена. Результативность (конечность) - алгоритм решает поставленную задачу за конечное число шагов. Массовость - алгоритм разрабатывается так, чтобы его можно было применить для целого класса задач. Способы описания алгоритмов: Наиболее распространенными способами описания алгоритмов яв­ляются словесное и графическое описания алгоритма. Словесное описание алгоритма рассмотрим на конкретном при­мере: необходимо найти корни квадратного уравнения а-х*+Ь-х+с=0 (а Ф 0): 1) вычислить D = Ь-Ь- 4-а-с; 2) если D<0, перейти к 4; 3) вычислить корни уравнения х₁ = (-Ь + л/0)/(2 • а); x₂=(-b-VD)/(2a); 4) конец. Здесь алгоритм описан с помощью естественного языка, а объекты обработки обозначены буквами.

11. Графическое описание алгоритма. Основные символы схемы алгоритма

Графическое описание алгоритма - это представление алгоритма в виде схемы, состоящей из последовательности блоков (геометрических фигур), каждый из которых отображает содержание очередного шага алго­ритма. Внутри фигур кратко записывают выполняемое действие. Такую схему называют блок-схемой алгоритма. Правила изображения фигур сведены в (ГОСТ 19.701-90), по которой - это схема данных, отображающая путь данных при решении задачи и определяющая этапы их обработки.

Схема содержит: символы данных; символы процесса; сим­волы линий; специальные символы (для удобства чтения схемы).

Основные символы схемы алгоритма Символы ввода-вывода данных:

^{- данные ввода/вывода (носитель не определен);}

- ручной ввод данных с устройства любого типа, например, с клавиатуры;

- отображение данных в удобочитаемой форме на устройстве, например, дисплее.

Символы процесса:

- процесс - отображение функции обработки данных, приводящей к изменению значения указанного объекта;

- предопределенный процесс - отображение группы опера­ций, которые определены в другом месте, например в под­программе;

- решение - отображение функции, имеющей один вход и ряд альтернативных выходов, из которых только один может быть активизирован после анализа условия, указанного внутри этого символа.

_{Граница цикла - начало и конец цикла,} или, наоборот, - условие завершения указывают в нижней границе.

Символы линий - отображают поток данных или управления. Линии - го­ризонтальные или вертикальные, имеющие только прямой угол перегиба. Стрелки - указатели направления не ставятся, если управление идет свер­ху вниз или слева направо.Специальные символы Соединитель - используется при обрыве линии и продолжении ее в другом месте (необходимо присвоить название). Терминатор - вход из внешней среды или выход во внешнюю среду (начало или конец схемы программы).