Αλγόριθμος στην Επιστήμη των Υπολογιστών

Πληροφορική

2022

Εξηγούμε τι είναι ένας αλγόριθμος υπολογιστή και σε τι χρησιμεύει. Χαρακτηριστικά και μέρη αλγορίθμου. Πρακτικά παραδείγματα.

Βασικά ένας αλγόριθμος χρησιμοποιείται για την επίλυση ενός προβλήματος βήμα προς βήμα.

Τι είναι ένας αλγόριθμος;

Σε χρήση υπολογιστή, ένας αλγόριθμος είναι μια ακολουθία διαδοχικών εντολών, χάρη στις οποίες μπορούν να εκτελεστούν ορισμένες εργασίες. διαδικασίες και να ανταποκριθεί σε ορισμένες ανάγκες ή αποφάσεις. Αυτά είναι διατεταγμένα και πεπερασμένα σύνολα βημάτων, τα οποία μας επιτρέπουν να λύσουμε ένα πρόβλημα. θέμα είτε Πάρε μια απόφαση.

Οι αλγόριθμοι δεν έχουν καμία σχέση γλώσσες προγραμματισμού, δεδομένου ότι ο ίδιος αλγόριθμος ή ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΡΟΗΣ μπορεί να αναπαρασταθεί σε διάφορες γλώσσες προγραμματισμού, δηλαδή είναι μια παραγγελία πριν από το προγραμματισμός.

Με αυτόν τον τρόπο, ένα πρόγραμμα δεν είναι τίποτα άλλο από μια σύνθετη σειρά αλγορίθμων που ταξινομούνται και κωδικοποιούνται χρησιμοποιώντας μια γλώσσα προγραμματισμού για μεταγενέστερη εκτέλεση σε υπολογιστή.

Οι αλγόριθμοι είναι επίσης διαδεδομένοι σε μαθηματικά και το λογικήκαι αποτελούν τη βάση για την κατασκευή εγχειριδίων χρήσης, μπροσούρες των οδηγιών κ.λπ Το όνομά του προέρχεται από το λατινικό αλγόριθμους και αυτό το επώνυμο του Πέρση μαθηματικού Al-Juarismi. Ένας από τους πιο γνωστούς αλγόριθμους στα μαθηματικά είναι αυτός που αποδίδεται στον Ευκλείδη, για τη λήψη του μεγαλύτερου κοινού διαιρέτη δύο θετικών ακεραίων ή η λεγόμενη «μέθοδος Gauss» για την επίλυση συστημάτων γραμμικών εξισώσεων.

Μέρη ενός αλγορίθμου

Κάθε αλγόριθμος πρέπει να αποτελείται από τα ακόλουθα μέρη:

  • Είσοδος ή είσοδος. Το εισόδημα των δεδομένα ότι πρέπει να λειτουργήσει ο αλγόριθμος.
  • Επεξεργάζομαι, διαδικασία. Αυτή είναι η τυπική λογική πράξη που θα αναλάβει ο αλγόριθμος με ό,τι λαμβάνεται από την είσοδο.
  • Έξοδος ή έξοδος.Τα αποτελέσματα που λαμβάνονται από τη διαδικασία στην είσοδο, αφού ολοκληρωθεί η εκτέλεση του αλγορίθμου.

Σε τι χρησιμεύει ένας αλγόριθμος;

Με πολύ απλά λόγια, ένας αλγόριθμος χρησιμοποιείται για την επίλυση ενός προβλήματος βήμα προς βήμα. θέμα. Είναι μια σειρά από ταξινομημένες και διαδοχικές οδηγίες που καθοδηγούν μια συγκεκριμένη διαδικασία.

στις επιστήμες του χρήση υπολογιστήΩστόσο, οι αλγόριθμοι αποτελούν τον σκελετό των διεργασιών που αργότερα θα κωδικοποιηθούν και θα προγραμματιστούν να πραγματοποιηθούν από τον υπολογιστή.

Τύποι αλγορίθμων

Υπάρχουν τέσσερις τύποι αλγορίθμων στην επιστήμη των υπολογιστών:

  • Υπολογιστικοί αλγόριθμοι. Ένας αλγόριθμος του οποίου η ανάλυση εξαρτάται από τον υπολογισμό και ο οποίος μπορεί να εκτελεστεί από μια αριθμομηχανή ή υπολογιστή χωρίς δυσκολία.
  • Μη υπολογιστικοί αλγόριθμοι. Αυτά που δεν απαιτούν τις διεργασίες ενός υπολογιστή για να λυθούν ή των οποίων τα βήματα είναι αποκλειστικά για την επίλυση από έναν υπολογιστή. ανθρώπινο ον.
  • Ποιοτικοί αλγόριθμοι. Είναι ένας αλγόριθμος του οποίου η ανάλυση δεν περιλαμβάνει αριθμητικούς υπολογισμούς, αλλά λογικές ή/και τυπικές ακολουθίες.
  • Ποσοτικοί αλγόριθμοι. Αντίθετα, είναι ένας αλγόριθμος που εξαρτάται από μαθηματικούς υπολογισμούς για να βρει την ανάλυσή του.

Χαρακτηριστικά των αλγορίθμων

Ένας αλγόριθμος πρέπει να προσφέρει ένα αποτέλεσμα με βάση τις συναρτήσεις του.

Οι αλγόριθμοι έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

  • Ακολουθητικός. Οι αλγόριθμοι λειτουργούν με τη σειρά, πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία ένας κάθε φορά.
  • Ακριβής. Οι αλγόριθμοι πρέπει να είναι ακριβείς στην προσέγγισή τους στο θέμα, δηλαδή να μην μπορούν να είναι διφορούμενοι ή υποκειμενικοί.
  • Οργάνωσε. Οι αλγόριθμοι πρέπει να ρυθμιστούν με την ακριβή και ακριβή σειρά, ώστε να τους ΑΝΑΓΝΩΣΗ βγάζει νόημα και λύνει το πρόβλημα.
  • πεπερασμένα. Κάθε ακολουθία αλγορίθμων πρέπει να έχει συγκεκριμένο σκοπό, δεν μπορεί να επεκταθεί στο άπειρο.
  • Σκυρόδεμα. Κάθε αλγόριθμος πρέπει να προσφέρει ένα αποτέλεσμα με βάση τις λειτουργίες που εκτελεί.
  • Ορίζεται.Ο ίδιος αλγόριθμος πριν από τα ίδια στοιχεία εισόδου πρέπει πάντα να δίνει τα ίδια αποτελέσματα.

Παραδείγματα αλγορίθμων

Μερικά πιθανά παραδείγματα αλγορίθμων είναι:

Αλγόριθμος για την επιλογή παπουτσιών για πάρτι:

  1. ΑΡΧΗ
  2. Μπείτε στο κατάστημα και αναζητήστε το τμήμα των ανδρικών παπουτσιών.
  3. Πάρτε ένα ζευγάρι παπούτσια.
  4. Είναι παπούτσια για πάρτι;

ΝΑΙ: (πηγαίνετε στο βήμα 5) – ΟΧΙ: (επιστροφή στο βήμα 3)

  1. Υπάρχει το σωστό μέγεθος;

ΝΑΙ: (πηγαίνετε στο βήμα 6) – ΟΧΙ: (επιστροφή στο βήμα 3)

  1. Είναι πληρωτέα η τιμή;

ΝΑΙ: (πηγαίνετε στο βήμα 7) – ΟΧΙ: (επιστροφή στο βήμα 3)

  1. Αγοράστε το επιλεγμένο ζευγάρι παπούτσια.
  2. ΦΙΝΙΡΙΣΜΑ

Αλγόριθμος για τον υπολογισμό του εμβαδού ενός ορθογώνιου τριγώνου:

  • ΑΡΧΗ
  • Βρείτε τις μετρήσεις της βάσης (b) και του ύψους (h)
  • Πολλαπλασιασμός: βάση επί ύψος (b x h)
  • Διαιρέστε με 2 το αποτέλεσμα (b x h) / 2
  • ΦΙΝΙΡΙΣΜΑ
!-- GDPR -->