אלגוריתם תוכנה

1. ‫מדעי‬ ‫לתכנות‬ ‫מבוא‬
‫הרצאה‬2‫חלק‬2
‫אלגוריתם‬
‫תוכנה‬
2016
Igor Kleiner

2. ‫אלגוריתם‬
•‫וחשוב‬ ‫חדש‬ ‫מושג‬ ‫להגדיר‬ ‫נצטרך‬ ‫פייתון‬ ‫ללמוד‬ ‫שנמשיך‬ ‫לפני‬-‫אלגוריתם‬

3. ‫אלגוריתם‬
•‫וחשוב‬ ‫חדש‬ ‫מושג‬ ‫להגדיר‬ ‫נצטרך‬ ‫פייתון‬ ‫ללמוד‬ ‫שנמשיך‬ ‫לפני‬–‫אלגוריתם‬
•‫אלגוריתם‬ ‫זה‬ ‫מה‬?
•‫לתוכנה‬ ‫אלגוריתם‬ ‫בין‬ ‫הבדל‬ ‫מה‬?

4. ‫אלגוריתם‬
•‫פשוטות‬ ‫במילים‬:‫מסוימת‬ ‫לבעיה‬ ‫פתרון‬ ‫של‬ ‫מדויק‬ ‫תיור‬ ‫הוא‬ ‫אלגוריתם‬
•‫למתכון‬ ‫דומה‬ ‫אלגוריתם‬:
•‫אוכל‬ ‫להכנת‬ ‫שלבים‬ ‫רשומים‬ ‫במתכון‬
•‫פתרון‬ ‫של‬ ‫שלבים‬ ‫רשומים‬ ‫באלגוריתם‬‫לבעיה‬

5. ‫אלגוריתם‬
•‫פשוטות‬ ‫במילים‬:‫מסוימת‬ ‫לבעיה‬ ‫פתרון‬ ‫של‬ ‫מדויק‬ ‫תיור‬ ‫הוא‬ ‫אלגוריתם‬
•‫למתכון‬ ‫דומה‬ ‫אלגוריתם‬:
•‫אוכל‬ ‫להכנת‬ ‫שלבים‬ ‫רשומים‬ ‫במתכון‬
•‫של‬ ‫פתרון‬ ‫של‬ ‫שלבים‬ ‫רשומים‬ ‫באלגוריתם‬‫בעיה‬
•‫כלשהי‬ ‫בשפה‬ ‫כתוב‬ ‫להיות‬ ‫יכול‬ ‫אלגוריתם‬
•‫באנגלית‬,‫בעברית‬,‫ברוסית‬,‫בערבית‬,...
•‫מתמטית‬ ‫בשפה‬
•‫מחשב‬ ‫בשפת‬
•‫מעברים‬ ‫דיאגרמת‬ ‫בעזרת‬
•....

6. ‫אלגוריתם‬
•‫פשוטות‬ ‫במילים‬:‫מסוימת‬ ‫לבעיה‬ ‫פתרון‬ ‫של‬ ‫מדויק‬ ‫תיור‬ ‫הוא‬ ‫אלגוריתם‬
•‫למתכון‬ ‫דומה‬ ‫אלגוריתם‬:
•‫אוכל‬ ‫להכנת‬ ‫שלבים‬ ‫רשומים‬ ‫במתכון‬
•‫ביעה‬ ‫של‬ ‫פתרון‬ ‫של‬ ‫שלבים‬ ‫רשומים‬ ‫באלגוריתם‬
•‫כלשהי‬ ‫בשפה‬ ‫כתוב‬ ‫להיות‬ ‫יכול‬ ‫אלגוריתם‬
•‫באנגלית‬,‫בעברית‬,‫ברוסית‬,‫בערבית‬,...
•‫מתמטית‬ ‫בשפה‬
•‫מחשב‬ ‫בשפת‬
•‫מעברים‬ ‫דיאגרמת‬ ‫בעזרת‬
•‫בעיה‬ ‫לאותה‬ ‫שונים‬ ‫אלגוריתמים‬ ‫לכתוב‬ ‫יכולים‬ ‫שונים‬ ‫אנשים‬

7. ‫לאלגוריתם‬ ‫דוגמא‬
•‫בעיה‬:‫טמפרטורה‬ ‫שמעביר‬ ‫אלגוריתם‬ ‫לפתח‬‫ממעלות‬‫פרנהייט‬ ‫למעלות‬ ‫צלזיוס‬

8. ‫לאלגוריתם‬ ‫דוגמא‬
•‫בעיה‬:‫טמפרטורה‬ ‫שמעביר‬ ‫אלגוריתם‬ ‫לפתח‬‫ממעלות‬‫פרנהייט‬ ‫למעלות‬ ‫צלזיוס‬
•‫אלגוריתם‬ ‫של‬ ‫כללי‬ ‫תיור‬:
•‫בצלזיוס‬ ‫טמפרטורה‬ ‫קבלת‬(input)
•‫מתמטיים‬ ‫חישובים‬(processing)
•‫תשובה‬ ‫הצגת‬(output)

9. ‫לאלגוריתם‬ ‫דוגמא‬
•‫בעיה‬:‫טמפרטורה‬ ‫שמעביר‬ ‫אלגוריתם‬ ‫לפתח‬‫מ‬‫מ‬‫עלות‬‫פרנהייט‬ ‫למעלות‬ ‫צלזיוס‬
•‫אלגוריתם‬ ‫של‬ ‫כללי‬ ‫תיור‬:
•‫בצלזיוס‬ ‫טמפרטורה‬ ‫קבלת‬
•‫מתמטיים‬ ‫חישובים‬
•‫תשובה‬ ‫הצגת‬
•‫אלגוריתם‬:
•‫ממשתמש‬ ‫קלט‬ ‫קבלת‬(‫ב‬ ‫קלט‬ ‫נסמן‬-X)
•‫נכפיל‬X‫ב‬-9,‫ב‬ ‫נחלק‬ ‫התוצאה‬ ‫את‬-5,‫נוסיף‬ ‫לתוצאה‬32
•‫חישוב‬ ‫תוצאת‬ ‫למשתמש‬ ‫נחזיר‬‫אחרון‬

10. ‫לאלגוריתם‬ ‫דוגמא‬
•‫בעיה‬:‫פרנהייט‬ ‫למעלות‬ ‫צלזיוס‬ ‫מעלות‬ ‫טמפרטורה‬ ‫שמעביר‬ ‫אלגוריתם‬ ‫לפתח‬
•‫אלגוריתם‬ ‫של‬ ‫כללי‬ ‫תיור‬:
•‫בצלזיוס‬ ‫טמפרטורה‬ ‫קבלת‬
•‫מתמטיים‬ ‫חישובים‬
•‫תשובה‬ ‫הצגת‬
•‫אלגוריתם‬:
•‫ממשתמש‬ ‫קלט‬ ‫קבלת‬(‫ב‬ ‫קלט‬ ‫נסמן‬-X)
•‫נכפיל‬X‫ב‬-9,‫ב‬ ‫נחלק‬ ‫התוצאה‬ ‫את‬-5,‫נוסיף‬ ‫לתוצאה‬32
•‫חישוב‬ ‫תוצאת‬ ‫למשתמש‬ ‫נחזיר‬‫אחרון‬
•‫בדיקה‬:
12->12*9=108->108/5=21.6->21.6+32=53.6

11. ‫לאלגוריתם‬ ‫דוגמא‬
•‫בעיה‬:‫פרנהייט‬ ‫למעלות‬ ‫צלזיוס‬ ‫מעלות‬ ‫טמפרטורה‬ ‫שמעביר‬ ‫אלגוריתם‬ ‫לפתח‬
•‫אלגוריתם‬:
.1‫ממשתמש‬ ‫קלט‬ ‫קבלת‬(‫ב‬ ‫קלט‬ ‫נסמן‬-X)
.2‫נכפיל‬X‫ב‬-9
.3‫ב‬ ‫נחלק‬ ‫התוצאה‬ ‫את‬-5
.4‫נוסיף‬ ‫לתוצאה‬32
.5‫חישוב‬ ‫תוצאת‬ ‫למשתמשת‬ ‫נחזיר‬‫אחרון‬

12. Algorithm vs Program
•‫לתוכנה‬ ‫אלגוריתם‬ ‫בין‬ ‫הבדל‬ ‫מהו‬?
•‫דבר‬ ‫אותו‬ ‫זה‬ ‫האם‬?

13. Algorithm vs Program
•‫לתוכנה‬ ‫אלגוריתם‬ ‫בין‬ ‫הבדל‬ ‫מהו‬?
•‫דבר‬ ‫אותו‬ ‫זה‬ ‫האם‬?
•‫בדוגמא‬ ‫נסתכל‬:

14. Algorithm vs Program
•‫לתוכנה‬ ‫אלגוריתם‬ ‫בין‬ ‫הבדל‬ ‫מהו‬?
•‫דבר‬ ‫אותו‬ ‫זה‬ ‫האם‬?
•‫בדוגמא‬ ‫נסתכל‬:
•www.codeskulptor.org/#user42_SE25eQSD1D_0.py

15. Algorithm vs Program
•‫תיור‬ ‫זה‬ ‫אלגוריתם‬-‫הבעיה‬ ‫את‬ ‫לפתור‬ ‫איך‬
•‫כלשהי‬ ‫תכנות‬ ‫בשפת‬ ‫האלגוריתם‬ ‫של‬ ‫מימוש‬ ‫היא‬ ‫תוכנה‬
•‫שמחשב‬ ‫הפקודות‬ ‫סדרת‬ ‫היא‬ ‫תוכנה‬"‫מבין‬"‫לבצע‬ ‫ויכול‬
•‫תכנות‬ ‫בשפת‬ ‫אותו‬ ‫לממש‬ ‫יכולים‬ ‫אנו‬ ‫אלגוריתם‬ ‫בהינתן‬‫כלשהי‬,‫ב‬ ‫או‬ ‫בפייתון‬ ‫למשל‬-R
‫אחרת‬ ‫תכנות‬ ‫בשפת‬ ‫או‬
•‫אותו‬ ‫ולנתח‬ ‫אלגוריתם‬ ‫לכתוב‬ ‫אפשר‬(‫טוב‬ ‫הוא‬ ‫האם‬,‫נכון‬ ‫הוא‬ ‫האם‬,‫יעיל‬ ‫הוא‬ ‫האם‬)
‫שפת‬ ‫לשום‬ ‫קשר‬ ‫ללא‬‫תכנות‬
•‫שלהם‬ ‫וניתוח‬ ‫אלגוריתמים‬ ‫רק‬ ‫לומדים‬ ‫ששם‬ ‫שלמים‬ ‫קורסים‬ ‫יש‬(‫ב‬ ‫סמסטר‬')

16. ‫מתכון‬ ‫נגד‬ ‫אלגוריתם‬
•‫להבין‬ ‫יכול‬ ‫אנשים‬‫טעויות‬ ‫מכיל‬ ‫הוא‬ ‫אם‬ ‫או‬ ‫מדויק‬ ‫מספיק‬ ‫לא‬ ‫הוא‬ ‫אם‬ ‫אפילו‬ ‫מתכון‬
‫קטנות‬
•‫להבדיל‬ ‫אבל‬‫ממתכון‬‫מדויק‬ ‫להיות‬ ‫חייב‬ ‫אלגוריתם‬‫וחד‬-‫משמעי‬
•‫טעויות‬ ‫ללא‬ ‫מדויקת‬ ‫להיות‬ ‫צריכה‬ ‫תוכנה‬ ‫גם‬,‫כך‬‫שמחשב‬‫אותה‬ ‫להריץ‬ ‫מסוגל‬ ‫יהי‬