Програмиране. Основни алгоритмични конструкции

За да създадете всички програми, е необходимо основно алгоритмичен дизайн. След е най-лесният вариант за решаване на проблемите. Може да се използва, например, за работа с хомогенни примери. Има и други видове: разклоняване и линия. Това ще бъде покрит в тази статия. Но първо трябва да се разбере какво е алгоритъм, като цяло.

алгоритъм

Думата "алгоритъм" идва от латинската algoritmi. Какво означава това? Автентична дума идва от името на математиката, дейности, които се проведоха в IX век. Поради трактат Ал Khorezmi човечеството би могло да се запознаят с основните типове алгоритмичен дизайн и като цяло с общата концепция.

По-рано беше прието форма на правописа - "алгоритъм". Сега тя се използва само в определени случаи.

Алгоритъм - процес, което означава промяна на оригиналните данни, което се случва в отделни стъпки. С тази концепция, всеки човек е изправен в живота, който е бил. Алгоритми могат да бъдат описани като чай и храна, умножение или допълнение, разтвор на уравнения, и така нататък. Г. Всички уреди, чиято работа е автоматизиран процес, почиващ на ясни стъпки, предвидени в паметта на процесора. Тези алгоритми се наричат домакинство. Има и други видове. Нека ги разгледаме.

видове алгоритми

Основни алгоритмични структури са разделени на няколко вида, които ще бъдат обсъдени в този параграф. Кои са те?

1. Информация. Такива алгоритми работят с големи обеми от данни, но огромният обем на обработка на малка дължина и без усложнения.
2. Control. Действието на тези алгоритми е свързана с информация, която е достъпна от определен източник. При получаване изпратени специални сигнали, за да се гарантира функционирането на устройства.
3. Computing. За разлика от информационни алгоритмите описани работа с малки обеми от данни, но се получи голям процес на работа.

В действителност, алгоритъмът е с точност до най-малкия детайл инструкция. Въпреки това, не всички такива данни могат да бъдат наречени обяснява концепцията. За да се разбере инструкциите алгоритъм или не, трябва да се провери за наличие на определени свойства.

свойства на алгоритми

Всички основни алгоритмично проектиране трябва да има действия, които те "се подчиняват." Помислете за този въпрос по-подробно.

Ако напълно следите ефективността на алгоритмите и техните свойства, можете да видите, че не е задължително да се разбере своите избиратели, достатъчно ясно, за да се поберат на плана. Правилното Резултатът се получава, дори и ако просто се придържаме към желания механичното действие. От това можем да заключим, че поради липсата на смисъл в дейности за повишаване на осведомеността, алгоритъмът е напълно възможно да плащат за изпълнение на компютър. С други думи, за автоматизирани устройства изискват наличието на този процес.

Какво свойства трябва да имат основни алгоритмичен дизайн за максимална точност на работа?

1. Разбираемост. Всеки отбор трябва да е ясно, работещ обект. Изглежда, че нищо не е по-лесно, отколкото, например, направи точка в центъра, има, но тя не е изписано на екипа, който ще извърши действие, тя не може да се направи.
2. Ефективност. Което означава, че този имот? Задължително да се получи резултат. Алгоритъмът може да доведе единствено до някакъв отговор. Поради грешка, можете да получите на грешен резултат, който е желан, но той няма. Освен това, реакцията трябва да бъде получена след определен брой стъпки.
3. Маса. Всеки алгоритъм трябва да бъде приложима за всеки клас от проблеми. Между тях те могат да варират за въвеждане на данни.
4. Увереност. Всяко действие трябва да има само едно значение, а не дават възможност за производно декриптиране. В идеалния случай, без значение колко стартира програмата, резултатът трябва да е същата през цялото време.
5. Дискретен. Алгоритъм - последователни стъпки за изпълнение. Всяка стъпка е заповед да пропусне или да добавят нови такива не могат.
6. Коректност. Всеки алгоритъм, който е приложим за всякакъв вид задачи, трябва да е правилна за всички. В програмирането, често има проблеми, които не са в стъпките за писане, които често не се нуждаят от много време, и при изпълнение на техните за всички видове въпроси. Затова важна стъпка ще бъде да се трасира алгоритъма. Може да помогне с това и основната алгоритмично проектиране, повторението на което би довело до по-добри резултати.

Описание на алгоритми

Ако говорим за това как да се пишат алгоритми, трябва да наблегне на следното:

• Вербална. С други думи, на езика, което е удобно да се говори компонент.
• Таблица. Логично, алгоритъмът е на маса и обикновено се използва като спомагателен елемент.
• Формула невербална. В основата взето вербална метод izyasneniya, но тези действия също записват символи или математически формули.
• Graphic. Такъв алгоритъм е записано в специална езикова блок-схеми.

Необходимо е да се изясни последната точка. Какво представлява схема? Тази линейна или нелинейна алгоритъм, стъпките на който са написани с помощта на специални звена. Те имат своя собствена конфигурация, предназначение и функция. В случая на това описание, алгоритъмът писмено блоковите диаграми, които са свързани помежду си линии. Те трябва също така да пиша конкретно действие (стъпка).

алгоритмично проектиране

Някои твърдят, че алгоритмите не разполагат с 3 вида и 4. Основният алгоритмичен дизайн: линеен, разклонен циклични. Каква е причината толкова погрешно схващане, не е ясно. Въпреки това, за прости решения на сложни проблеми при използването на компютърни алгоритми за тези три сравнително големи групи. Нека ги разгледаме.

1. Линеен. Това изчислителен процес получи това име се дължи на факта, че всички действия се извършват в линейна последователност, където всяка стъпка се извършва повече от един път. Ако разгледаме схемата на проблема, а след това той блокира, поставени една над друга, в зависимост от изпълнението на поредните номера. Линейни алгоритми работят по такъв начин, че първоначалните данни не се променя посоката и смисъл на действие. Такива разтвори подходящ метод за изчисляване на сумата или разликата, квадратна форма, или на неговия периметър, и така нататък. Н. Основният вид на алгоритмична дизайн е точно.
2. Разклонение. Този изчислителен процес предполага наличието на логически израз (ВП) и възможност за избор на условия (клон "фалшив" и "истински"). Във всеки случай, тя се реализира само един от два или повече отбори. Няма проблеми и не може да бъде, че ще се реализират все още са други възможности. Ако двата клона на алгоритъма, тя е проста, ако повече от две - комплекс. Последният процес изглежда лесно за сметка на първата. Основният вид алгоритмично дизайн е първата точка, а втората. На следващата форма също е включена в този списък.
3. Циклично. Този алгоритъм е задължително елемент се повтаря, докато се използват различни входни данни. С други думи, този процес се нарича цикъл.

Трябва да се отбележи, че всички основни алгоритмично проектиране (следният, клони, цикли) са взаимосвързани помежду си, въпреки че те могат да се използват поотделно.

Създаване на линии и техните видове

Какво е необходимо да се създаде линия?

• Броячът на линия. Това е променлива, която определя първоначалната стойност, и повтаряне на действията, които ще се промени. Тя трябва задължително да влиза в алгоритъма. Основна алгоритмичен изграждане на конструкция тип работа, без да го няма.
• Промяна на индекса над данните, преди ново повторение на цикъла.
• Проверете условия към компютъра реши дали да се отново "превъртете" контур или повече не е необходимо.

Цикли могат да бъдат детерминирани и повтарящи се. Първият е ремонтирам с известен брой повторения. Повтарящ се цикъл - такъв, който се повтаря неопределен период от време, докато условието е вярно или невярно.

Основният алгоритъм

Струва си да се помни, че основните алгоритмични структури не включват основния алгоритъм. Какво е това? Тази концепция вече не се намира в модерната литература, но това не означава, че го прави и вече не съществува. Като се има предвид, че решението на проблемите могат да се срещнат няколко клона или повторения, до следното заключение. Основни алгоритмични конструкции (линейна, разклонена, циклична) са основни. В действителност, те представляват "структурно звено" на всеки т.нар инструкции.

линейни алгоритми

Както е видно от изложеното по-горе, един алгоритми са линейни и нелинейни. Разглеждане на първото изпълнение. Защо те го наричат? Всички много проста. Факт е, че всички действия, които се играят в алгоритъма, са ясно последователното изпълнение на всички стъпки са строго една след друга. Обикновено тези задачи са малки и са с ниска степен на сложност.

Пример за линеен алгоритъм може да бъде процес на подготовка на чай:

1. Налейте вода в чайника.
2. Сложете чайника на котлона да заври.
3. Вземете чашата.
4. Изсипете в чаша чай.
5. Добавете захарта.
6. След кипене гореща вода се излива в чашата.
7. Вземете една лъжица.
8. Разбърква захар.

Програмиране на основни алгоритмични структури - достатъчно тежка работа, но ако това е линеен алгоритъм, често е много лесно да ги приложат.

разклонение алгоритми

Как да разберем, че алгоритъмът е разклонение? Това е достатъчно, за да се гарантира, че имате възможност за избор от две или повече начини на действие, в зависимост от изпълнението на или условия на отказ. Всеки път се нарича клон.

Главната особеност на разклоняване алгоритъм е съществуването на условно клон. Това се случва по време на експресията на тест за истината или лъжа.

Обикновено, логическите изрази са представени знаци "по-малко от", "повече", "по-малко от или равно", "по-голямо или равно на", "равно", "не е равно." Понякога има варианти, където състоянието, свързани един с друг чрез командата и (U) или (или).

Пример за такъв алгоритъм може да бъде разтвор на следния проблем: ако експресията ((х + 3) / 1) е равно на положително число, след показване на резултата на екрана, ако отрицателно - да информира потребителя за грешката.

Обикновено достатъчно на практика чрез използване на основния алгоритмично проектиране. Разклоняване е един от най-разпространените методи за решаване.

Детерминистични цикъл или от брояч цикъл

Цикълът на брояча - цикъл, който включва променлива, която се променя с определена стъпка стойност. Стъпка дефинирани от потребителя или предписани от програмист, когато пишете софтуер. Повечето от езиците за този цикъл използва оператор за.

За програмата да показва два реда 4 пъти:

1. "Как си?"
2. "Е, благодаря ти!"
3. "Как си?"
4. "Е, благодаря ти!"

Трябва да създадете детерминирана цикъл. Как е? Ние използваме езика "Паскал" за по-добро възприемане на дизайна.

1. I: = 1 до 2 направи:

- I е брояч цикъл, той определя броя на повторенията в цикъл.

2. Започнете (отворена къдрава скоба за двете фрази е цикълът на тялото и да се повтарят заедно.)

3. Writeln ( "Как си?"):

- думата означава writeln заключение фрази са в единични кавички.

4. Writeln ( "Добре, благодаря").

5. Край.

6. I: = I + 1.

Както можете да видите, доста лесно и дори забавно да се използва основно алгоритмичен дизайн. Основни алгоритми наистина добре познати, без да ги е невъзможно да се пишат програми.

Цикъл с postcondition

Цикъл с postcondition може да се повтори неопределен брой действия, без да се поставя скоби на оператора или на сложни думи. Той ще се изпълнява поне веднъж. Той е работен цикъл, докато условието е невярно. Той спира на създаването на правилните показатели. В този алгоритъм е построен. Основна алгоритмичен изграждане на този вид работа в този конкретен темпо.

За реализацията на този цикъл изисква дизайн Повторете А до Б. Буквално това означава "да се повтаря стъпките докато условието е лъжа." Съответно, тя се изразява само по себе си на повторение процес чрез B - данни, които са резултат трябва да вземе правилното стойност.

Цикъл с предусловие

Цикъл с postcondition е конструирана по такъв начин, че тя се извършва най-малко веднъж в никакъв случай. Въпреки това, има случаи, когато се изисква от цикъла в случай на заболяване, и не трябва да се извършват при липса на рецидив. В противен случай, резултатът ще бъде неправилно. Тя е в този случай една линия с предварително условие. За да се създаде необходимия дизайн «Докато правя Б». Първият отбор е буквално се превежда като "дълго." А - условия, както и - действия, които ще бъдат повторени. Целият дизайн означава "докато условието е вярно, извърши действие".

Всички основни алгоритмично проектиране работа само в определени случаи. Това, което те са в течение предпоставка? Ако имате нужда да се повтаря повече от едно действие, но няколко, тогава трябва да използвате или съставни твърдения или специални скоби. Цикълът добре, не може да бъде изпълнена, ако условието не е вярно, когато влизат в него. Съответно, действието ще се повтори, ако тя е вярна.

Спомагателният алгоритъм

Спомагателният алгоритъм се използва в други процеси, като се посочва само името му. Той е основен алгоритмични конструкции не се прилага. В езиците за програмиране, като процес действие се нарича рутина. За да се улесни работата с кода, а след това по-лесно решаване на проблеми, всяко действие се обединяват в един блок, който е спомагателен алгоритъм. Всеки един от тях може да поиска името му, което позволява впоследствие неколкократно, за да се свърже с него.