Apabila mempelajari sains komputer, banyak perhatian diberikan kepada kajian algoritma dan jenisnya. Tanpa mengetahui maklumat asas tentang mereka, anda tidak boleh menulis program atau menganalisis kerjanya. Kajian algoritma bermula dalam kursus sains komputer sekolah. Hari ini kita akan mempertimbangkan konsep algoritma, sifat algoritma, jenis.
Konsep
Algoritma ialah urutan tindakan tertentu yang membawa kepada pencapaian hasil tertentu. Apabila menyusun algoritma, setiap tindakan pelaku ditetapkan secara terperinci, yang kemudiannya akan membawanya menyelesaikan masalah.
Agak kerap, algoritma digunakan dalam matematik untuk menyelesaikan masalah tertentu. Jadi, ramai orang tahu algoritma untuk menyelesaikan persamaan kuadratik dengan mencari diskriminasi.
Properties
Sebelum mempertimbangkan jenis algoritma dalam sains komputer, adalah perlu untuk mengetahui sifat asasnya.
Antara sifat utama algoritma, perkara berikut harus diserlahkan:
- Determinisme, iaitu.kepastian. Ia terletak pada hakikat bahawa mana-mana algoritma melibatkan mendapatkan hasil tertentu untuk yang awal yang diberikan.
- Produktiviti. Ini bermakna jika terdapat satu siri data awal, selepas melakukan satu siri langkah, hasil tertentu yang dijangkakan akan dicapai.
- Watak jisim. Algoritma yang ditulis sekali boleh digunakan untuk menyelesaikan semua masalah bagi jenis tertentu.
- Kebijaksanaan. Ini menunjukkan bahawa mana-mana algoritma boleh dibahagikan kepada beberapa peringkat, setiap satu mempunyai tujuannya sendiri.
Kaedah menulis
Tidak kira apa jenis algoritma sains komputer yang anda pertimbangkan, terdapat beberapa cara untuk menulisnya.
- Lisan.
- Formulatif-verbal.
- Grafik.
- Bahasa algoritma.
Algoritma paling kerap digambarkan dalam bentuk rajah blok, menggunakan sebutan khas yang ditetapkan oleh GOST.
Spesies utama
Terdapat tiga skim utama:
- Algoritma linear.
- Algoritma percabangan atau percabangan.
- Cyclic.
Seterusnya, kita akan melihat jenis algoritma dalam sains komputer, contoh yang akan membantu anda memahami cara ia berfungsi dengan lebih terperinci.
Linear
Yang paling mudah dalam sains komputer ialah algoritma linear. Ia menganggap urutan tindakan. Mari kita berikan contoh paling mudah bagi algoritma jenis ini. Mari kita panggil "Koleksi sekolah".
1. Kami bangun apabila penggera berbunyi.
2. Mencuci.
3. Menggosok gigi.
4. Kami melakukan senaman.
5. Berpakaian.
6. Makan.
7. Pakai kasut dan pergi ke sekolah.
8. Tamat algoritma.
Algoritma percabangan
Apabila mempertimbangkan jenis algoritma dalam sains komputer, seseorang tidak boleh tidak mengingati struktur percabangan. Jenis ini menganggap kehadiran keadaan di mana, jika ia dilakukan, tindakan dilakukan dalam satu urutan, dan sekiranya gagal, dalam yang lain.
Sebagai contoh, ambil situasi berikut - pejalan kaki melintas jalan.
1. Menghampiri lampu isyarat.
2. Kami melihat lampu isyarat.
3. Ia mestilah hijau (ini adalah syarat).
4. Jika syarat dipenuhi, kami menyeberang jalan.
4.1 Jika tidak, tunggu sehingga lampu hijau menyala.
4.2 Menyeberang jalan.
5. Tamat algoritma.
Algoritma kitaran
Mengkaji jenis algoritma dalam sains komputer, kita harus memikirkan algoritma kitaran secara terperinci. Algoritma ini menganggap bahagian pengiraan atau tindakan yang dilakukan sehingga syarat tertentu dipenuhi.
Ambil contoh mudah. Jika siri nombor adalah dari 1 hingga 100. Kita perlu mencari semua nombor perdana, iaitu nombor yang boleh dibahagi dengan satu dan sendiri. Mari kita panggil algoritma "Nombor Perdana".
1. Kami mengambil nombor 1.
2. Semak sama ada kurang daripada 100.
3. Jika ya, semak sama ada nombor ini adalah perdana.
4. Jika syarat dipenuhi, tuliskannya.
5. Kami mengambil nombor 2.
6. Semak sama ada kurang daripada 100.
7. Semak sama ada ia mudah.
…. Ambil nombor 8.
Semak sama ada kurang daripada 100.
Menyemak sama ada nombor adalah perdana.
Tidak, langkau.
Ambil nombor 9.
Oleh itu, ulangi semua nombor hingga 100.
Seperti yang anda lihat, langkah 1-4 akan diulang beberapa kali.
Antara algoritma kitaran, terdapat algoritma dengan prasyarat, apabila keadaan disemak pada permulaan kitaran, atau dengan postcondition, apabila semakan berada di penghujung kitaran.
Pilihan lain
Algoritma boleh dicampur. Jadi, ia boleh menjadi kitaran dan bercabang pada masa yang sama. Dalam kes ini, keadaan berbeza digunakan pada segmen algoritma yang berbeza. Struktur kompleks sedemikian digunakan semasa menulis program dan permainan yang kompleks.
Notasi dalam gambarajah blok
Kami telah mempertimbangkan jenis algoritma dalam sains komputer. Tetapi kami tidak bercakap tentang simbol yang digunakan dalam rakaman grafik mereka.
- Permulaan dan akhir algoritma ditulis dalam bingkai bujur.
- Setiap pasukan ditetapkan dalam segi empat tepat.
- Syarat ditulis dalam rombus.
- Semua bahagian algoritma disambungkan menggunakan anak panah.
Kesimpulan
Kami telah mempertimbangkan topik "Algoritma, jenis, sifat". Sains komputer menumpukan banyak masa untuk mengkaji algoritma. Ia digunakan semasa menulis pelbagai atur cara untuk menyelesaikan masalah matematik dan untuk mencipta permainan dan pelbagai jenis aplikasi.
