Conceptul algoritmului și proprietățile algoritmului. tipuri de algoritmi

Conceptul de algoritm și algoritmul proprietăților sunt unele dintre cele mai importante concepte în domeniul informaticii. Mulți oameni de azi, în epoca tehnologiei de calculator, gândiți-vă ce este și începe treptat, din diferite motive, să se îngropa mai în detaliu în elementele de bază ale informaticii, în timp ce generația actuală trece acest material este deja în clasa a șasea.

Ce este?

Care este conceptul de algoritm și proprietățile algoritmului?

Algoritmul - o anumită succesiune de acțiuni, care este, în principiu, avem de a face cu ei în fiecare zi, chiar dacă nu poate fi conștienți.

Omul și algoritmul

De exemplu, dacă ne întrebați pe cineva din membrii familiei lor să cumpere ceva într-un magazin, vom cere succesiunea de acțiuni, adică renumărare ce produse specifice de care aveți nevoie pentru a cumpăra, în ce cantitate și ceea ce este necesar pentru fiecare dintre ele. Astfel, așa cum sa menționat mai sus, se dă o secvență clar de acțiuni, cum ar fi:

1. Vezi un anumit magazin.
2. Aflați dacă se vinde pâine albă.
3. Pentru a afla dacă este în stare proaspătă.
4. În cazul în care răspunsurile la întrebările 2 și 3 sunt „da“, atunci, în acest caz, a cumpărat două pâini.

Desigur, poate părea că procedura este destul de obișnuită, iar o astfel de descriere este destul de voluminos. Dar, de fapt, atunci când este vorba de ceea ce este conceptul de algoritm și proprietățile algoritmului în știința modernă, există instrucțiuni pentru a fi mult mai voluminos, ca algoritmul de mai sus este una dintre cele mai simple.

Algoritmi în natură

Fiecare persoană rezolvă permanent un număr foarte mare de sarcini diferite, au diferite de complexitate, iar unele dintre ele sunt atât de simple, care a rezolvat complet automat, chiar fără a fi percepută ca o anumită sarcină. De exemplu: pentru a închide ușa cu o cheie, se spală, mănâncă micul dejun, hrăni familia și așa mai departe ..

Dar există și alte probleme care sunt atât de complexe încât gândirea pe termen lung este necesară pentru a le rezolva, precum și o cantitate considerabilă de efort inițial pentru a găsi o soluție, și numai după aceea de a atinge acest obiectiv. Aceste sarcini sunt: să învețe o limbă, câștiga o anumită sumă de bani, și altele. Cu alte cuvinte, pentru a efectua aceste sarcini necesită acțiuni mult mai complexe, în comparație cu cât de mult au nevoie pentru a finaliza sarcina „cumpăra pâine“, dar, de fapt, chiar și cele mai simple sarcini sunt rezolvate în câțiva pași.

Concept, tipuri și proprietăți

Sub forma unei secvențe de acțiuni specifice poate fi descrisă procedura de rezolvare a unui număr foarte mare de provocări cu care se confruntă oamenii în viața de zi cu zi, iar această secvență este reprezentată în calculator ca conceptul de algoritm și proprietățile algoritmului.

Una dintre cele mai cunoscute dintre toate este așa-numitul algoritm euclidiană, prin care este determinat de cel mai mare divizor comun a două numere întregi.

Trebuie remarcat faptul că, având în vedere conceptul de algoritm și proprietățile sale, nu trebuie doar să înțeleagă în mod corespunzător acțiunile ei înșiși, dar, de asemenea, faptul, în ce ordine în care sunt efectuate. Pentru că de multe ori există astfel de situații, atunci când modificați ordinea acțiunilor în algoritmul, eventual, poate fi imposibil de aplicat în anumite circumstanțe. De exemplu, dacă te duci la magazin, la începutul algoritmului este similar cu următorul:

1. Du-te la magazin.
2. Alege pâine.

sau:

1. Alege pâine.
2. Du-te la magazin.

Dacă luăm în considerare acest din urmă algoritmul, atunci pâinea aleasă inițial, iar apoi am fost de gând să o sarcină bine definită în magazin, și dacă într-adevăr aveți nevoie de noi pâine nu este acolo, atunci în acest caz, am construit un algoritm în cele din urmă va imposibil de aplicat.

tipuri

Tipuri de algoritmi sunt după cum urmează:

• Ciclica. Algoritmul, în care o structură ciclică este prezentă, adică repetarea diferitelor operații.
• Liniar. Algoritmul folosește următoarea structură, adică trepte dispuse unul în spatele celuilalt.
• Ramificare. Algoritmul, care utilizează structura de ramificare, atunci când este selectată acțiunea în funcție de faptul dacă o anumită condiție este îndeplinită.

proprietăţi

Proprietățile următoarele:

• Determinism. La stabilirea aceleași date inițiale efectuate de același algoritm începe să furnizeze în mod repetat același semnal.
• Mass. Dacă algoritmul nu este decis de nici o sarcină, dar multe sarcini de un anumit tip.
• Eficacitate. Utilizarea algoritmului, în orice caz, conduce la rezolvarea problemei.
• Discret. Algoritmul include etapele, a căror punere în aplicare nu reprezintă nici o dificultate.
• Limb. Algoritmul de procedură nu poate fi nelimitat sau infinit.
• Corectitudinea. Dacă algoritmul este format pentru a îndeplini o sarcină specifică, acesta trebuie să dea întotdeauna rezultatul.

Algoritmul în informatică

Atunci când o persoană se uită în știința calculatorului treptat și va crede că este un concept al algoritmului și a proprietăților sale, el descoperă că algoritmul este afectat de o eroare într-un sens va fi mai bine decât atât funcții, dar fac greșit. La urma urmei, în cazul în care apare o eroare, atunci computerul ne va spune despre el, și am fost ulterior capabil să-l găsească și să o rezolvi, și dacă în cazul în care acesta poate apărea aceeași eroare care determină algoritmul funcționează corect, apare numai în cazuri rare, momentul cel mai important.

Cât de ușor este să-l facă?

Pentru mulți oameni, prelucrarea informațiilor pare a fi o sarcină destul de simplu, dar de fapt nu este, pentru că trebuie mai întâi să înțeleagă că cel puțin reprezintă conceptul de algoritm și proprietățile algoritmului, și interpreții săi. În special, se referă la pregătirea unui algoritm care este necesară pentru procesarea corectă.

Cel mai simplu exemplu este manualul de utilizare pentru un anumit subiect. În cazul în care este de a face neprofesional, atunci utilizatorul poate rupe pur și simplu subiectul, cum ar fi greșit să exploateze sau să nu învețe să lucreze cu ea, să nu mai vorbim de faptul că pot exista anumite leziuni fizice, dacă vorbim despre casa gravă tehnologie.

Mulți ar spune că, de fapt, nu este nimic complicat pe cale de a face o declarație la instrumentul finit, dar de fapt nu este așa, pentru că, de fapt, marea majoritate a oamenilor este mult mai ușor de a face ceva pe cont propriu, cum să explice pe altcineva cum aceasta se face.

De exemplu, aproape fiecare elev se poate folosi cu ușurință telefonul mobil, precum și toate caracteristicile în ea, și se pare foarte simplu și intuitiv. Dar, de fapt, nu este atât de ușor de explicat modul de utilizare a unui telefon mobil la un om care nu a ținut în mâinile acestui aparat, deoarece va avea o mulțime de întrebări, și sunt de așa natură încât să nu face chiar suspecta. Este în această situație ar fi dificil de explicat toate, în conformitate cu ceea ce constituie conceptul algoritmului și proprietățile algoritmului. Secvența de acțiuni nu este clar, iar oamenii nu vor fi în măsură să le îndeplinească așa cum este necesar pentru funcționarea normală a dispozitivului.

Ce probleme pot apărea?

De exemplu, ia în considerare modul de a face algoritmul de preparare a ceaiului pentru orice robot care nu știe practic nimic, și sursă completă de informații cu privire la problema pentru el - acest algoritm. Concept, tipuri, proprietăți - tot ce știm, dar pentru majoritatea oamenilor un model mental al algoritmului este de aproximativ după cum urmează:

• Ia paharul.
• Pune-l în ceai.
• Se toarnă zahăr.
• Se toarnă apă clocotită.
• Se amestecă.

Dar, în realitate, un astfel de algoritm ar fi practic imposibil de a efectua, ca robotul este nici un sens comun, și întreaga procedură este un set minim de informații pentru el.

acțiunea de precizie - baza algoritmului

Principalul lucru pentru a înțelege, având în vedere conceptul de algoritm și proprietățile algoritmului - precizia acțiunii, deoarece robotul nu știe la început, unde a fost să ia paharul, și ce anume trebuie să luați, în același timp, chiar dacă el va lua, îl va ține în mâinile tale, așa ca el nu a avut echipa să-l pună pe masă. acesta trebuie pus ceai, dar este din nou posibil să se facă pe mâini, dar puteți cu o lingura, va trebui să știe numărul. Astfel, există un număr foarte mare de diferite probleme care trebuie abordate în etapa de construcție a algoritmului.

Ce este?

Desigur, având în vedere conceptul de algoritm și proprietățile algoritmului, o descriere exactă poate fi format aproape la infinit, dar cel mai bine în această situație ar fi similară cu următoarea secvență de acțiuni:

• Ia-o ceașcă în dulap cu inscripția „Work“.
• Puneți paharul pe masa din bucătărie în jos în partea de jos.
• Ieși din dulap spre dreapta containerelor frigider etichetate „zahăr“ și „ceai“, și apoi le-a pus pe masa de lângă cupa.
• Din dulap pentru a obține o linguriță.
• Se toarnă în ceașcă o linguriță plină de recipient cu cuvintele „ceai“ și apoi două lingurițe ale containerului cu inscripția „Sugar“.
• Include ceai.
• Așteptați până la fierbere ibric, apoi se toarnă apă din ea în pahar până când este umplută până la 2/3.
• Lingurita uniform se amestecă lichidul în vas timp de 30 de secunde.

Astfel, având în vedere conceptul de algoritm și proprietățile algoritmului, care a efectuat fiecare acțiune, precum și multe alte elemente vor fi de a ajunge la un flux de lucru optim. Chiar și algoritmul de mai sus nu poate fi numit perfectă, și se prevede că robotul cunoaște o mulțime de lucruri, dar chiar și în acest exemplu, putem înțelege cât de dificil este de a descrie de fapt, anumite lucruri pe care le cunoaștem cu toții foarte bine chiar din copilărie.

Ce trebuie să știi?

În primul rând este de modul de a face algoritmul, este necesar pentru a determina ordinea, care are condițiile inițiale pentru o anumită sarcină, și ar trebui să știe ce pentru a obține. Prin ea însăși, algoritmul este o secvență finită de acțiuni deja în rezolvarea unei anumite sarcini, care rezultă din informațiile inițiale la un anumit rezultat. În orice caz, primatul dezvoltării algoritmului acțiunilor aparține omului, și sunt angajate în executarea acestor acțiuni sunt deja diferite persoane sau tot felul de dispozitive, cum ar fi sateliți, roboți, calculatoare, aparate avansate, și chiar unele jucării să învețe să le îndeplinească recent.

poveste

Al-Khwarizmi - este persoana care a definit pentru prima dată conceptul de algoritm și proprietățile algoritmului. Grassroots acest concept de câștigat după o anumită perioadă de timp, atunci când a primit un sens mai larg și a început să stabilească reguli precise ale unei acțiuni specifice. Până în prezent, acest concept este perceput de mulți ca fiind unul dintre cele mai importante concepte în domeniul științei, cum ar fi știința calculatoarelor, fără de care este aproape imposibil de imaginat.

Sam Al-Khwarizmi a trăit în secolul IX î.Hr. și este demn de remarcat faptul că originalul arab original, care prezintă lucrările sale aritmetice au fost pierdute, dar există o traducere, prin care Europa de Vest ar putea deveni în cele din urmă familiarizați cu sistemul pozitional zecimal notație, precum și regulile de bază de efectuare diferite operații aritmetice.

Omul de știință a căutat să se asigure că normele care au fost formulate pentru ei, au fost foarte clar pentru orice persoană cu știință de carte. Pentru a realiza acest lucru într-o epocă în care nu a existat nici un simbolism matematic cu drepturi depline, a fost extrem de dificil, dar omul de știință a fost capabil în scrierile sale realiza în cele din urmă o clară și în același timp instrucțiuni verbale stricte, în conformitate cu care cititorul nu a fost în măsură să evite sarcinile atribuite, sau sări peste anumite acțiuni .

Traducerea latină a lucrărilor de oameni de știință care să stabilească într-o singură carte numită „a spus Algorizmi.“ Cu treptat, oamenii au început să uite momentul în care „Algorizmi“ este autorul unor astfel de norme, astfel încât regulile început să fie numite algoritmi. Astfel, treptat, „a spus Algorizmi“ schimbat și a devenit „algoritm citește.“