Лекция Основы алгоритмизации. Алгоритмы и величины. Этапы решения задачи на ЭВМ



бет1/37
Дата16.01.2022
өлшемі0,96 Mb.
#129365
түріЛекция
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   37
Байланысты:
Все лекции
Практическая работа Информационный буклет, Сборник Паскаль1, 9 практикалық тапсырма, 3, 5 дәріс, 2-дәріс. Жалпы мағлұматтар, Өмірбаян, 1 лекция, Тәжірибелік жұмыстар (1), test1, 3 тәжірибелік жұмыс ОБП, Вирусные-диареи1, 3 Зертханалық жұмыс, Задание

Лекционный комплекс по дисциплине "Алгоритмизация и программирование"
Лекция 1. Основы алгоритмизации. Алгоритмы и величины. Этапы решения задачи на ЭВМ.


  1. Понятия алгоритма. Свойтсво алгоритмов. Этапы решения задачи на ЭВМ.

  2. Данные и величины


Цель лекции: дать основные понятия дисциплины и ознакомить с основными этапами решения задач. Дать понятия о величинах, типах величин, данных и типах данных.
Работа по решению любой задачи с использованием компьютера делится на следующие этапы:

  1. Постановка задачи.

  2. Формализация задачи.

  3. Построение алгоритма.

  4. Составление программы на языке программирования.

  5. Отладка и тестирование программы.

  6. Проведение расчетов и анализ полученных результатов.

Часто эту последовательность называют технологической цепочкой решения задачи на ЭВМ. Непосредственно к программированию в этом списке относятся пункты 3, 4, 5. На этапе постановки задачи должно быть четко сформулировано, что дано и что требуется найти. Здесь очень важно определить полный набор исходных данных, необходимых для получения решения.

Второй этап — формализация задачи. Здесь чаще всего задача переводится на язык математических формул, уравнений, отношений. Если решение требует математического описания какого-то реального объекта, явления или процесса, то формализация равносильна получению соответствующей математической модели.

Третий этап — построение алгоритма. Опытные программисты часто сразу пишут программы на языках, не прибегая к каким-либо специальным способам описания алгоритмов (блок-схемам, псевдокодам). Однако в учебных целях полезно использовать эти средства, а затем переводить полученный алгоритм на язык программирования.

Первые три этапа предусматривают работу без компьютера. Дальше следует собственно программирование на определенном языке, в определенной системе программирования. Последний (шестой) этап — это использование уже разработанной программы в практических целях.

Таким образом, программист должен обладать следующими знаниями и навыками:


  • уметь строить алгоритмы;

  • знать языки программирования;

  • уметь работать в соответствующей системе программирования.

Понятие алгоритма.

Одним из фундаментальных понятий в информатике является понятие алгоритма. Происхождение самого термина «алгоритм» связано с математикой. Это слово происходит от Algorithm! — латинского написания имени Мухаммеда аль-Хорезми (787—850 гг), выдающегося математика средневекового Востока. В XII в. был выполнен латинский перевод его математического трактата, из которого европейцы узнали о десятичной позиционной системе счисления и правилах арифметики многозначных чисел.

Именно эти правила в то время называли алгоритмами. Сложение, вычитание, умножение столбиком, деление уголком многозначных чисел — вот первые алгоритмы в математике. Правила алгебраических преобразований, способы вычислений корней уравнений также можно отнести к математическим алгоритмам.


  • наше время понятие алгоритма трактуется шире. Алгоритм — это последовательность команд управления каким-либо исполнителем. В школьном курсе информатики с понятием алгоритма, с методами построения алгоритмов ученики знакомятся на примерах учебных исполнителей: Робота, Черепахи, Чертежника и т.д.

Эти исполнители ничего не вычисляют. Они создают рисунки на экране, перемещаются в лабиринтах, перетаскивают предметы с места на место. Таких исполнителей принято называть исполнителями, работающими в обстановке.

Следовательно, в качестве исполнителя выступает компьютер. Компьютер работает с величинами — различными информационными объектами: числами, символами, кодами и т. п. Поэтому алгоритмы, предназначенные для управления компьютером, принято называть алгоритмами работы с величинами.



Рисунок 1.1- Схема алгоритма перехода улицы


Если предписание должно быть выполнено машиной, то необходимо точное, «формальное» описание для соответствующего алгоритма.

Для алгоритмов важно различать следующие аспекты:


  1. Постановку задачи, которая должна быть решена с помощью алгоритма.

  2. Специфичный способ, каким решается задача, при этом для алгоритма различают:

- элементарные шаги обработки;

- описание выбора отдельных подлежащих выполнению шагов.



Свойства алгоритмов.

Массовость - способность получать результат для исходных данных из некоторого множества.

Результативность - способность получать требуемый результат за конечное число шагов.

Детерминированность - способность получать один и тот же результат на каждом шаге для одного и того же набора исходных данных.

Язык программирования.

Чтобы алгоритм можно было описать в форме, выполнимой на одной из машин, применяют формальные языки.

Описание алгоритма на формально описанном языке называется программой, а формальный язык - языком программирования.

Формальные языки описываются с помощью специальных нотаций, которые задают правила построения слов. Одна из распространенных нотаций БНФ- нотация (форма Бэкуса- Наура), которая позволяет писать выражения, определяющие множество последовательностей символов, т.е. формальных языков.




Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   37




©www.engime.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет