Презентація "Алгоритми"

ТЕМА УРОКУ: Алгоритми

Поняття алгоритму є в інформатиці фундаментальним (як, наприклад, точки і площини у геометрії, простору і часу у фізиці). Слово «алгоритм» походить від латинської форми написання імені арабського математика Аль-Хорезмі (800-847 рр), що сформу-лював правила чотирьох арифметичних дій над числами.11.02.2021

Алгоритм – це організована послідовність вказівок виконання дій, спрямована на розв'язування задачі.і. Алгоритм – це скінченна послідовність команд, які потрібно виконати над вхідними даними для отримання результату. Алгоритм – чітко задана послідовність кроків, які мають бути виконані для розв’язування задач.11.02.2021

Виконавець – це будь-яка істота (жива чи нежива), яка спроможна виконати алгоритм. Виконавці алгоритмів: Людина. Комп’ютер. Механічні присторї (космічні станції, роботи, програмно-керовані верстати).11.02.2021

11.02.2021 Якщо виконавцем є деякий пристрій, то вираз «виконавця навчено виконувати вказів¬ку» означає, що пристрій може виконати задану вказівку автоматично, без зовнішнього втручання. Сукупність вказівок, які можуть бути виконані виконавцем, називається системою вказівок виконавця. Кожен виконавець може виконати певну кількість команд. Ці команди називаються допустимими командами виконавця. Команди, які не може виконати виконавець, називаються недопустимими

Властивості алгоритмів11.02.2021 Алгоритми повинні мати кілька зага-льних властивостей: зрозумілість ефективність однозначність дискретність (скінченність)масовість правильність.

Зрозумілість. Виконавець правильно сприймає кожну команду та може її виконати.(виконавець має розуміти мову запису алгоритму)11.02.2021

Однозначність (точність)Точний опис дій та послідовності їх виконання, відсутність неоднозначного тлумачення(Виконання кожного кроку алгоритму і всієї послідовності кроків має здійснюватися однаково. Це означає, що скільки б разів алгоритм не застосовувався до тих самих вихідних даних, результати виконання кожного кроку і всієї послідовності в цілому будуть однакові. )11.02.2021

Дискретність. Алгоритм повинен бути розбитий на послідовність окремих кроків. Кожна команда починає виконуватися після закінчення виконання попередньої.(Алгоритм має складатися із скінченної кількості кроків, кожний з яких потребує для свого виконання скінченного проміжку часу.)11.02.2021

Неодноразове використання алгоритму для розв'язування однотипних задач (Алгоритм повинен бути придатним для розв’язування цілого класу однотипних задач). Масовість11.02.2021

Результативність (ефективнысть)Виконання алгоритму повинно привести до розв'язування задачі, тобто до кінцевого результату. Алгоритм результативний, якщо його виконання дає правильний результат. (Алгоритм повинен забезпечувати розв’язування задачі за мінімальний час із мінімальними витратами оперативної пам’яті. )11.02.2021

Формальність(Однозначнысть)Один і той же алгоритм можуть виконати декілька виконавців з одним і тим же результатом.(Це означає, що скільки б разів алгоритм не застосовувався до тих самих вихідних даних, результати виконання кожного кроку і всієї послідовності в цілому будуть однакові. )11.02.2021

Способи подання алгоритмів. Письмовий – записаний чи надрукований. Усний – сказаний вголос. Схематичний – представлений у вигляді схеми чи креслення. Графічний – намальований малюнком чи знаками. Кодований – у зашифрованому виді, зрозумілому для виконавця.11.02.2021

Які існують форми подання алгоритмів?Словесний спосіб подання алгоритму є найбільш прийнятним для опису інструкцій побутового характеру, дій на випадок надзвичайної ситуації, фармакологічних чи кулінарних рецептів, тощо. Рецепт "Піца нашвидкуруч":1. В рівних пропорціях змішайте сметану з томатною пастою, за бажанням додайте орегано чи інші спеції.2. Отриманий соус намажте на хліб.3. Зверху викладіть порізані на шматочки помідори та болгарський перець, половинки маслин. Або інші улюблені варіанти начинки.4. Натертий чи нарізаний скибочками сир покласти зверху.5. На кілька хвилин поставити отримане в духовку, аерогриль чи мікрохвильовку. Словесне подання. Графічне подання 11.02.2021

Алгоритм поданий мовою програмування11.02.2021

Блок-схема алгоритму – графічне зображення алгоритму у вигляді організованої послідовності блоків11.02.2021

Класифікація алгоритмів11.02.2021 Алгоритми можна класифікувати за змістом виконуваних дій та за структурою. За змістом виконуваних дій алгоритми поділяються на числові та логічні. Алгоритм, згідно з яким розв’язування поставленої задачі зводиться до виконання арифметичних операцій, називається числовим. Алгоритм, який не містить вказівок на виконання дій над числовими об’эктами, називається логічним. До логічних відносяться алгоритми: як перейти вулицю перед світлофором, як подзвонити по телефону-автомату, як запустити авто двигун і т.д. За структурою алгоритми поділяються на лінійні, розгалужені, циклічні, змішані.

Лінійний алгоритм – алгоритм, який містить лише вказівки про безумовне виконання деяких операцій, без повторень або роз¬галужень (просте слідування).11.02.2021

Розгалуження. Розгалуження – це така форма орга¬нізації дій, при якій в залежності від виконання або невиконання деякої умови здійснюється або одна, або друга послі¬довність дій. Умова – це будь-яке твердження або запитання, сформульова¬не так, що допускає лише дві можливі відповіді: «так» або «ні». Якщо відповідь на умову є позитив¬ною, то виконується серія команд «серія 1» (гілка «Так»), якщо ж відповідь негативна, - серія команд «серія 2» (гілка «Ні»). Після виконання серії команд виконавець переходить до наступної після розгалуження команди.11.02.2021

11.02.2021

11.02.2021

Цикл – це форма організації дій, за якою одна й та сама послідовність дій виконується кілька разів, доти, поки істинна деяка умова. Серія команд, що повторюється при кожному проході циклу, називається тілом циклу.Є два типи повторення: з передумовою та з післяумовою.11.02.2021

Якщо умова у вказівці повторення хибна при першій перевір¬ці, то тіло циклу не виконається жодного разу. Якщо при повто¬ренні циклу умова незмінно залишається істинною, то цикл може повторюватися нескінченно11.02.2021

У випадку повторення з післяумовою умова перевіряється піс¬ля виконання тіла циклу, а його повторення відбувається до тих пір, поки умова виконання циклу не стане істинною. Тіло циклу з після¬умовою обов'язково виконається хоча б один раз.11.02.2021

11.02.2021

Урок закінчено!11.02.2021 До нових зустрічей!