Programmeerimine. Basic algoritmilise konstruktsioonid

Et luua programme vaja põhi algoritmilise disain. Pärast on lihtsaim võimalus probleemide lahendamiseks. Seda saab kasutada näiteks lendamiseks homogeense näidetega. On ka muid tüüpi: hargnevate ja loop. See kaetakse sellest artiklist. Aga kõigepealt pead sa aru, mida algoritm on üldiselt.

algoritm

Sõna "algoritm" tuli Ladina algoritmi. Mis see tähendab? Autentne sõna pärineb nimi matemaatika, tegevused, mis toimus IX sajandil. Tänu traktaat al Khorezmi inimkonna võiks tutvuda põhitüüpi algoritmilise disain ja üldiselt üldise kontseptsiooni.

Varasem kujul õigekirja võeti vastu - "algoritm". Nüüd kasutatakse ainult teatud juhtudel.

Algoritm - protsess, mis tähendab, muutes originaal andmeid, mida esineb eri samme. Selle kontseptsiooni, iga inimene silmitsi elu, kes ta oli. Algoritmid võiks kirjeldada kui tee ja toidu, korrutamine või lisaks lahendus võrrandid, ja nii edasi. D. Kõik seadmed kelle töö protsess on automatiseeritud, mille aluseks on selged sammud ettenähtud protsessor mälu. Sellised algoritmid nimetatakse majapidamises. On ka muid tüüpi. Uurigem neid.

tüüpi algoritmid

Basic algoritmilise struktuurid on jagatud mitmeks tüübid, mida arutatakse käesolevas lõikes. Mis need on?

1. Teave. Sellised algoritmid töötavad suurte andmemahtude, kuid suur maht töötlemise väike pikkus ja lihtne.
2. Kontroll. Taolise algoritme on seotud teavet, mis on saadaval teatud allikas. Kättesaamisel saadetakse spetsiaalne signaale toimimise tagamiseks seadmeid.
3. Computing. Erinevalt teavet kirjeldatud algoritme töötavad koos väikese koguse andmeid, kuid toota suure töö käigus.

Tegelikult algoritm on täpne detailideni juhendamine. Kuid mitte kõik sellised andmed võib nimetada selgitab mõiste. Et mõista algoritm juhendamise või mitte, tuleb kontrollida olemasolu teatud omadused.

omadusi algoritme

Kõik suuremad algoritmilise disain peab olema meetmed, et nad "kuuletuma." Mõtle sellele küsimusele täpsemalt.

Kui täielikult tegevust jälgida algoritmide ja nende omadusi, näed, et ei pruugi mõista nende koostisosad, selgelt, et mahuks plaani. Õige tulemus saadakse, isegi kui sa lihtsalt kinni soovitud mehaanilise tegevuse. Sellest võime järeldada, et tänu tähenduse puudumine teadlikkuse tegevuse algoritm on täiesti võimalik maksta rakendamise arvuti. Teisisõnu, automatiseeritud seadmed vajavad kättesaadavust selles protsessis.

Mis omadused peavad olema põhiteadmised algoritmilise disain maksimaalne täpsus töös?

1. Arusaadavus. Iga meeskond peaks olema võimalikult selge töötab objekti. Tundub, et midagi on lihtsam kui näiteks joonistada punkti kesklinnas, on, kuid see ei ole välja toodud meeskond, mis toimingu tegemiseks, ei saa teha.
2. Tulemuslikkust. Mis tähendab, et see vara? Nõutav tulemuse saamiseks. Algoritm ei saa aga viia mingi vastuse. Vea tõttu, võite saada vale tulemuse, mis oli soovitud, kuid ta. Lisaks tuleb reageerida sai pärast teatud arvu.
3. Mass. Algoritm peab olema kohaldatav mis tahes klassi probleeme. Nendevahelise nad võivad erineda sisendandmed.
4. Kindlus. Iga tegevus peaks olema ainult üks tähendus, ja ei anna võimalust tuletis dekodeerimiseks. Ideaalis, ükskõik kui palju Programm käivitati, tulemus peaks olema sama kogu aeg.
5. Diskreetne. Algoritm - järjepidev rakendamine samme. Iga samm on käsu vahele või lisada uusi ei saa.
6. Õigsuse. Algoritm, mis on kohaldatavad mis tahes liiki ülesandeid, peab olema õige kõigile. In programmeerimine on sageli probleeme ei ole kirjalikult samme, mis sageli ei nõua palju aega ja hoiavad oma igasuguseid küsimusi. Seetõttu on oluline samm siluda algoritmi. Aitab seda ja põhilised algoritmilise disain, kordamine, mis viivad paremate tulemusteni.

Kirjeldus algoritme

Kui me räägime, kuidas kirjutada algoritme, siis tuleb rõhutada järgmisi:

• Suulisi. Teisisõnu, keeles, mis on mugav rääkida komponent.
• Tabel. Loogiliselt algoritm on kirjutatud laua ja tavaliselt kasutada abistava element.
• Valem-verbaalse. Aluseks võetud verbaalse izyasneniya meetod, kuid sellised meetmed ka registreeritud märki või matemaatilised valemid.
• Graafiline. Selline algoritm on kirjutatud spetsiaalne keel flowcharts.

On vaja selgitada viimase punkti. Mis on plokkskeem? See lineaarne või mittelineaarne algoritmi, mille etapid on kirjutatud kasutades eriüksused. Nad on oma konfiguratsiooni, eesmärk ja ülesanne. Juhul see kirjeldus, algoritm kirjutatud plokkskeeme, mis on omavahel ühendatud joonte. Nad peavad ka kirjutada konkreetse tegevuse (samm).

algoritmilise disain

Mõned väidavad, et algoritmid ei ole 3 tüüpi ja 4. põhilised algoritmilise disain: lineaarne, hargnenud, tsükliline. Mis on põhjus selline väärarusaam, ei ole selge. Kuid lihtsaid lahendusi keerukatele probleemidele, kasutades arvuti algoritme nende kolme üsna suur rühmad. Uurigem neid.

1. Linear. See arvutusprotsessis sai selle nime tingitud asjaolust, et kõik tegevused on teostatud lineaarne järjestus, milles iga etapp viiakse läbi rohkem kui üks kord. Kui vaatleme kava probleemi, siis blokeerib paigutatud üksteise kohal, olenevalt tulemuste jada numbreid. Lineaarne algoritmide töö nii, et algandmed ei muuda suunda ja tunne meetmeid. Sellised lahendused sobivad arvutamise meetodit summa või vahe, ruudu kuju, või tema ümbermõõt, ja nii edasi. N. Peamised algoritmilist disain on täpselt see.
2. Harude. See arvutusprotsessis tähendab juuresolekul loogiline väljendus (LP) ja valik tingimused (filiaal "false" ja "true"). Igal juhul see realiseerida ainult üks kahest või rohkem võistkondi. Mingeid probleeme ja ei saa olla, et rakendatakse veel teisi võimalusi. Kui kaks haru algoritmi, see on lihtne, kui rohkem kui kaks - keeruline. Viimane protsess tundub lihtne kulul esimene. Peamised algoritmilist disain on esimene punkt ja teine. Järgmine vorm on ka selles nimekirjas.
3. Tsükliline. See algoritm tingimata element korratakse, kasutades erinevaid sisendandmed. Teisisõnu, sellise protsessi nimetatakse tsükli.

Tuleb märkida, et kõik suuremad algoritmilise disain (pärast, oksad, silmad) on omavahel üksteisega, kuigi neid saab kasutada eraldi.

Loomine silmad ja nende liigid

Mis see võtta, et luua loop?

• Silmus counter. See on muutuja, mis määratleb esmase väärtuse ja kordusi, milliseid meetmeid ta muutub. Tuleb tingimata sõlmida algoritmi. Basic algoritmilise ehitus raami tüübi töö ilma selleta ei ole.
• Muutmine indeks üle andmed enne uue kordamine tsükli.
• Kontrolli tingimused arvutiga otsustanud, kas jälle "kerida" loop või rohkem ei ole vaja.

Tsüklid võivad olla deterministlik ja iteratiivne. Esimene on Repo koos tuntud korduste arvu. Iteratiivne tsükli - üks, mis kordub määramata aja jooksul, kuni tingimus on tõene või väär.

Põhilised algoritm

Tasub meeles pidada, et põhilised algoritmilise struktuurid ei sisalda põhilised algoritm. Mis see on? See kontseptsioon on enam leidub tänapäeva kirjanduses, kuid see ei tähenda, et ta teeb ja ei ole enam olemas. Arvestades, et probleemide lahendamisele võib kohata mitmeid filiaale või korduste järgmine järeldus. Basic algoritmilist konstruktsioonid (lineaarne, hargnenud, tsükliline) on aluselised. Tegelikult nad esindavad "struktuuriüksus" iga nn juhiseid.

lineaarne algoritme

Nagu nähtub eespool üks algoritme on lineaarne ja mittelineaarne. Vaatleme esimest teostuses. Miks nad kutsuvad seda? Kõik väga lihtne. Fakt on, et kõik tegevused, mis on mänginud algoritmi, on selgelt kooskõlas rakendamise kõik etapid on rangelt üksteise järel. Tavaliselt on need ülesanded on väike ja madal keerukust.

Näiteks lineaarse algoritmi saab ettevalmistamise protsessi tee:

1. Vala vesi kannu.
2. Pane veekeetja pliit keema.
3. Võtke tassi.
4. Vala tassi teed.
5. Lisa suhkur.
6. Pärast keeva vee valati topsi.
7. Võtke lusikas.
8. Segage suhkur.

Programmeerimine põhi algoritmilise struktuurid - raske piisavalt palju, kuid kui see on lineaarne algoritm, on sageli väga lihtne rakendada neid.

hargnevate algoritme

Kuidas aru saada, et algoritmi hargnevate? Piisab, et tagada, et teil on valida kahe või enama tegevussuundi, sõltuvalt täitmise või ebaedu tingimustel. Iga tee nimetatakse haru.

Põhijooneks hargnevate algoritm on olemasolu tingimuseks filiaal. See katse ajal väljend tõele või vale.

Tüüpiliselt loogikaavaldised on esindatud märgid "alla", "rohkem", "väiksem või võrdne", "suurem või võrdne", "võrdse", "ei võrdu." Mõnikord on teostuste kus tingimus on seotud üksteisega käsk ja (u) või (või).

Üks näide sellisest algoritmi võib olla lahendus järgmine probleem: kui ekspressiooni ((x + 3) / 1) on võrdne positiivse numbriga, siis kuva tulemus ekraanil, kui see on negatiivne - teavitada kasutajat vea.

Piisavalt lihtne praktikas kasutada põhilisi algoritmilise disain. Hargnevate on üks levinumaid meetodeid lahendamisel.

Determineeritud tsükli või tsüklite loendaja

Tsükkel leti - tsükkel, mis sisaldab muutuva mis muudab teatud sammuks. Etapp kasutaja määratud või ette nähtud programmeerija kirjutamisel tarkvara. Enamik keeli selle tsükli kasutab käitaja.

Programmi, et kuvada kahes reas 4 korda:

1. "Kuidas sul läheb?"
2. "Noh, aitäh!"
3. "Kuidas sul läheb?"
4. "Noh, aitäh!"

Peate looma deterministliku tsükli. Kuidas see välja näeb? Me kasutame keelt "Pascal" parema arusaama disain.

1. i: = 1-2 teha:

- i on loendur tsüklis määrab korduste arvu tsüklina.

2. Alustada (avatud looksulg kahele laused on organismis tsükkel ja korrati kokku.)

3. writeln ( 'How are you? "):

- sõna tähendab writeln järeldusele laused on ülakoma.

4. writeln ( 'Fine tänu ").

5. End.

6. i: = i + 1.

Nagu näete, üsna lihtne ja isegi lõbus kasutada põhilisi algoritmilise disain. Basic algoritme tõesti hästi teada, ilma nendeta ei ole võimalik kirjutada programme.

Tsükkel postcondition

Tsükkel postcondition võib korrata määramata mitmeid meetmeid sisestamata operaator tugede või liitsõnades. Ta viiakse vähemalt üks kord. See töötab tsükli kuni tingimus on vale. Ta peatub moodustamise õige näitajad. Selles algoritm on ehitatud. Basic algoritmilise ehitus seda tüüpi tööd selle konkreetse tempos.

Realiseerimiseks selle tsükli nõuab disain korrata kuni B. Sõna otseses mõttes tähendab see "korrata samme, kuni tingimus on vale." Seega väljendatakse A ise kordamine protsessi B - andmed, mis tulenevad peaks õige väärtus.

Tsükkel eeltingimuseks

Tsükkel postcondition on ehitatud nii, et see toimub vähemalt kord igal juhul. Siiski on juhtumeid, kui tsükkel on vaja juhul, kui tingimus, ning seda ei tohiks läbi puudumisel kordumise. Vastasel juhul on tulemuseks vale. On sel juhul aas eeltingimuseks. Luua vajalikud disain «samas do B». Esimene meeskond on sõna otseses mõttes tõlkida kui "pikk". A - tingimused ja - tegevused, mida korratakse. Kogu disain tähendab "kuni tingimus on tõene, toimingu tegemiseks."

Kõik suuremad algoritmilise projekteerimistööde ainult teatud juhtudel. Mis need on aas eeltingimuseks? Kui teil on vaja korrata rohkem kui üks tegevus, kuid mitu, siis peaks kasutama või ühendi avaldused või spetsiaalse sulgudes. Tsükkel ei pruugi täideta, kui tingimus ei ole tõsi sisenedes sinna. Seega on hagi korratakse, kui see on õige.

Lisateenused algoritm

Abistav algoritmi kasutatakse teistes protsessides määrates ainult oma nime. Ta on suur algoritmilise kujundused ei kehti. Programmeerimiskeeltes selline tegevus protsessi nimetatakse rutiinne. Et hõlbustada töö kood ja seejärel kergemini probleeme lahendada iga tegevus on kombineeritud üheks tervikuks, mis on abistava algoritm. Üks neist võiks küsida tema nime, mis võimaldab hiljem korduvalt temaga ühendust.