Виды алгоритмов и способы их описания

Виды алгоритмов и способы их описания.

Алгоритмы различаются на следующие виды:

1. Линейный – перечень команд (инструкций), выполняемых последовательно друг за другом
2. Разветвляющийся – алгоритм, при котором последовательность выполнения команд зависит от условия, которое разделяет выполнение на несколько ветвей
3. Циклический – алгоритм, в котором одна и та же команда или последовательность команд повторяется один или некоторое количество раз. Выход из повторяющегося условия определяется данными программы или условиями задача.

Любая алгоритмическая конструкция может содержать в себе другую конструкцию того же или иного вида, т. е. алгоритмические конструкции могут быть вложенными.

Основные свойства алгоритма

Основными свойствами алгоритма являются:

1. Детерминированность (определенность). Предполагает получение однозначного результата вычислительного процесса при заданных исходных данных. Благодаря этому свойству процесс выполнения алгоритма носит механический характер;
2. Результативность. Указывает на наличие таких исходных данных, для которых реализуемый по заданному алгоритму вычислительный процесс должен через конечное число шагов остановиться и выдать искомый результат;
3. Массовость. Это свойство предполагает, что алгоритм должен быть пригоден для решения всех задач данного типа;
4. Дискретность. Означает расчлененность определяемого алгоритмом вычислительного процесса на отдельные этапы, возможность выполнения которых исполнителем (компьютером) не вызывает сомнений.

Разветвляющийся вычислительный процесс

Разветвляющийся вычислительный процесс – он нужен для того, чтобы можно было реализовать ветвление, где при выполнении условия выполняется определенное действие, а при его нарушении уже другое.

В блок-схеме разветвляющийся процесс обозначается так :

Разберем сначала, что же такое программирование.

Процесс программирования представляет собой обработку исходных данных для получения какого-либо результата по заданному алгоритму.

В программировании отличают 3 основные алгоритмические конструкции.

Основные алгоритмические конструкции

1. Конструкция следования
( Линейный алгоритм )








2. Разветвляющаяся конструкция










3. Циклический процесс
( Повторение )







Пример.
Найти наибольшее из 3-х заданных чисел. Дано : X , Y , Z.

Блок-схема к примеру

Блок-схема в программировании

Основы блок-схем

Решение любой задачи начинается с обдумывания алгоритма. Для описания алгоритма можно пользоваться словами, символами или рисунками. Однако, уже давно, была придумана модель для описания схем.

Она описана в ГОСТ 19.701-90 «Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения»

Нас учат, что сначала нужно строить блок-схему будущей программы, описывая алгоритм решения, а уже потом реализовывать её на каком-либо языке программирования.

Однако, новичкам сложно привыкнуть к первичному построению блок-схемы. Эта статья будет только теоретической, для ознакомления.

Основные блоки

- Начало

- Конец

- Ввод данных

- Вывод данных

- Блок процесса ( Описывает какие-либо вычисления )

- Блок условия ( Описывает разветвления и циклы процессов )

- Блок модификаций

- Межстроничный соединитель

- Линия потока ( Соединяет блоки между собой )

Есть некоторые правила, которые следует соблюдать при выполнении блок-схем.

Линии потока должны быть :

1. Направленны стандартно : сверху - вниз ; слева направо ( в этом случае стрелки на линиях не ставятся )
2. Стрелки ставятся в случае, если линии потока направленны снизу - вверх или справа - налево.

Также будет полезно знать основные алгоритмические конструкции применяющиеся при построении блок-схем.

Пример блок - схемы

Задача.

Даны целые числа k, l, действительное число x.

Вычислить :

Блок схема алгоритма решения задачи