Алгоритм ұғымына кіріспе
- aigerim_keulimzhai
- Алгоритм / 12 ақпан 2015, 16:25
- 12798
1 Алгоритмдер
«Алгоритм» атауы латын тілінен белгілі орта азиялық математик Мұхамед Ибн Мұса ал-Хорезми 783-850 ж. өмір сүрген кісі ашты. Өзінің «Об индийском счете» кітабында натурал сандарын араб сандары арқылы жатқызды, бұның бәрі әр оқушыға таныс. ХІІ бұл кітап латын тілін аударып, Европада кең орын алды.
Математикада түрлі тапсырмаларды шешуі үшін оның ережелерін қолданып, іс-қимылын көрсету. Мысалы, бөлшек сандарын бөлу ережесі, квадраттың шешуін түзету. Көбіне әрбір ереже және инструкциялар іс-әрекеттің нышаның көрсетеді. Тапсырманы шешуде біріншіден не берілгенін, нені алуын және қандай іс-әрекет кезектесіп жатқанын білу керек.
Алгоритм – алдын ала көрсетілген түсінікті және нақты түсінік, ол арқылы қажетті есептерді шығаруға болады. Бұл – математика сөзіндегі анықтама емес, бұл алгоритмнің интуитивті түсінігі.
Оны түсіну үшін келесілер арқылы анықтауға болады: Алгоритм тапсырманың шешу әдістемесі, оның ереже арқылы жазылған.
Алгоритм бұл анықталған тізбек бойынша орындалатын қажетті амалдарберілген тапсырманы шешетін.
Алгоритм тек қана математикадағы ең басты түсінік болып келмейді, жәнете қазіргі кездегі ғылыми-техникадағы ең басты түсінік болып табылады. Информатика заманының келуімен, алгоритмдер қазіргі өркениеттің маңызды факторлары болып келеді.
2 Алгоритмнің әзірлеу қағиадалары
Алгоритмді құрастыру кезінде келесі негізгі қағиадалар қолданады.
1. Алгоритмді кезең деп детализациялау қағиадасының бастапқы аты – жоғардан төменге қарай жобалау. Бұл қағиада алгоритмнің бастапқы құрылысын үлкен блок секілді көрсетіп, және олардың ақырын детализациялануын болжайды.
2. «Тұрлаулыдан тұрлаусызға өту» қағиадасы, бастапқы конструкциядан бастап, алгоритмнің құрылуының болжамы. Сонымен қатар, алгоритмді үнемі артқа құрастырып тұру қажет, мысалы, ортасынан басына.
3. Құрастырылған қағиада, алгоритмнің құрастырылу кезіндегі, тек қана түрлі алгоритмикалық құрылудың қолданылуы. Типті емес структура болып саналады, мысалы, циклді конструкция, циклде болатын және циклден шығатын артық шығыстар. Типтік емес структура программированиясында GoTo командасынан кейін пайда болады. Сонымен қатар программа одан сайын қиын оқылады.
3 Базалық басқару құрылымдары
Базалық бағыттау құрылымы
• Тармақталатын алгоритм – бұл алгоритмдағы амалдар шартқа қарап орындалады (сұраққа «иә» немесе «жоқ» деп жауап беру).
• Сызықты алгоритм – алгоритмнің амалдары бір-бірінің артынан орындалады.
• Циклді алгоритм – бұл алгоритмнің амалдары қайталанып тұрады.
4 Алгоритмдердің түрлері және қасиеттері
Алгоритмді жазу үшін әр түрлі мүмкіндіктер қолданылады. Мүмкіндіктің таңдауын алгоритм түрінің орындалуымен анықталады. Алгоритмнің жазылуының келесі қажетті түрлері бар:
вербалды; алгоритмді адам тілімен жазу.
символды; алгоритмді символдың жиынтығының көмегімен жазу.
графикалық; алгоритм графикалық бейнелердің көмегімен жазылады.
Жалпы қабылдау тәсіл таңбалары болып, графикалық жазба блок-схем және бейнелі жазбалар көмегі арқылы қандайда бір әуен тілі болып табылады. Блок-схема көмегімен алгоритмді суреттеу геометриялық келбет арқылы орындалады, әрқайсысы бір алгоритмнің іс-әрекетінің орындалуын айқындайды. Орындалу тәртібі — әрекеті бағыт бағыт арқылы көрсетіледі. Блок-схем көмегімен жазылу алгоритмі ГОСТ – пен кесімденеді.
Алгоритмде орындалу тәртібіне қарай, алгоритмдерді сызықты, тармақталған және циклді құрылымына бөледі.
Сызықты құрылымды алгоритмі рет-ретімен орындалады.
Тармақталу құрылым алгоритмдерінде орындалу тәуелділігіне немесе орындалуына қандайда бір тәртіп ізбасарлық әртүрлі іс-әрекет арқылы орындалады.
Әр қайсысы ізбасарлық іс-әрекет алгоритмнің бұағы бола циклдік құрылым алгоритмінде орындалу тәуелділігінде немесе орындалуына қандай да бір тәртіп із барлық қайталау әрекеті, цикл денесі деп аталады.
Интерациалық цикл деп қайталау циклдің орындалу кезінде анықталады. Бұл жағдайда бір рет қайталау циклі интерация деп аталады.
Алгоритм деп орындаушыға түсінікті нысанды нақты берілген ереженің қойылған мақсатқа анықталатын процестердің жетістігінде сандардың адымды соңғы көрсеткіштерінің негізінде болып айтады.
5 Алгоритмнің негізгі қасиеттері:
1. Әмбебап – алгоритмді қолданудың түрлі шығыс көрсеткіштерінің жиынтығы.
2. Дискреттік — алгоритм бойынша, есептерді шешкендегі процестерді жеке бөліп тастау әрекеті.
3. Бір мағналық – ереже және орындалу тәртібі жалғыз түсініктеме береді.
4. Әрбір әрекеттері лон және барлық алгоритм толық міндетті түрде аяқталады.
5. Нәтижелік – алгоритмдер орындалуының соңында міндетті түрде соңғы нәтижесі алынады.
6. Орындалушылық – алгоритмнің нәтижесі соңғы ауқымды сандарға жетуі.
-
+4