9 основи алгоритмізації

LOGO
Мета:
Сформуватита систематизувати
знання щодо основних понять та
властивостей алгоритму, засобівйого
записута основнихправилпредставлення для
подальшого використанняв програмуванні;
розрізнятибазові алгоритмічні конструкції
Актуалізація
Тема: Основи алгоритмізації та
програмування
ВСП НАУ СКНАУ. Розробив викладач Чиримпей О.Є. 23.11.2016

LOGO

Відповідь:

Відповідь:
4
3
2
1

Відповідь:
1 – базовий
2 – системний
3 – службовий
4 – прикладний

4 – прикладнийрівень ПЗ
Відповідь:

Тема: Основиалгоритмізації та програмування
3.Базові алгоритмічні структури
2. Засобизапису алгоритмів
1. Поняття та властивості алгоритму
Питання
лекції:

 це описана на деякій
мові точна кінцева
система правил, що
визначає зміст і порядок
дій над деякими об'єктами,
суворе виконання яких дає
рішеннязавдання
Алгоритм
Походження терміну
зв'язують із ім'ям великого
узбецького математика й
астронома аль-Хорезмі,
в латинській транскрипції
яке звучало Algorithmus
(Algorismus)



Абу Абдулах Мухамед ібн Муса аль-Хорезмі
‫محمد‬‫بن‬‫موسى‬‫الخوارزمي‬
«аль - Хорезмі» - це людина з міста Хорезмі, в наш
час це місто Хіва в Хорезмській області
Узбекистану . Жив вчений близько 820 р н.е.
Вважається, що він першим вирішив квадратне
рівняння ах2+bх+с=0. У своїй книзі «Обчислення за допомогою
індійських цифр» описав систему цифрових позначень, прийняту в той
час. Після перекладу його книги (зробленого в XIII сторіччі) індійська
цифрова система була прийнята в Європі (0,1,…,9). Цією системою ми
користуємося й понині. А вперше вжив термін «алгоритм» математик
Лейбниць
Пам’ятникаль-Хорезмі в місті Хіва
аль-Хорезмі на казахській банкноті
Пам’ятникаль-Хорезмі в
Тегеранському університеті

1
2
3
4
5
Кулінарні рецепти
Приклади алгоритмів
Інструкції до будь-якогопристрою Правила гри
Мапимаршрутів
Інформатика



– це об'єкт, що вміє
виконувати певний
набір дій (людина,
робот,комп'ютер).
– зрозуміле і точне
розпорядження
(вказівка)
виконавцеві
зробити визначену
послідовність дій
для досягнення
зазначеної мети
або рішення
поставленої задачі.
– це всі команди, які
виконавець знає та
уміє виконувати.
Алгоритм Виконавець
Система
команд
виконавця
(СКВ)
Середовище
виконавця
– обстановка, у
якій функціонує
виконавець;
об'єкти, над якими
виконавець може
робити дії (вхідні
дані).
Визначення
   


алгоритм
повинен
складатисяз
конкретних
дій,що ідуть у
визначеному
порядку

коженкрок
алгоритму
повиненбути
чіткоі
недвозначно
визначенийі
не повинний
допускати
довільного
трактування
виконавцем

виконавець
повиненуміти
виконувати
кожнукоманду
алгоритму,
тобтовони
повинні
входити до
системи
команд
виконавця

будь-який
алгоритм
повинен
завершуватися
за кінцевечисло
кроків та
приводитидо
правильного
результатудля
всіх
припустимих
вхідних
значень

можливість
застосування
алгоритмудо
всіхзадач
даноготипу,
при будь-яких
наборах
вхіднихданих
    

Для записуалгоритму існуєзагальнаметодика:
Алгоритм
1
4
2
3
5
Прирозробці
алгоритмуповинні
бутивраховані усі
вище названі
Кожнийалгоритмповиненмати ,
що розкриваєйого зміст.
Необхіднопозначити
і
алгоритму
Указати ,
які дозволяють
виконуватипевні дії над
виділенимиданими.
Описати й
дані.
.
ім'я
початок
кінець
вхідні
вихідні
команди
властивості






послідовність
інструкцій
(команд) деякої
системи
програмування,
призначених
для виконання
комп'ютером
Програма

алгоритмічна
мова для опису
структури
алгоритмуна
природній,
частково
формалізованій
мові

Блок-схема
- опис
структури
алгоритмуза
допомогою
геометричних
фігур з
зазначенням
ліній потоку
інформації

представляє
структуру
алгоритму
записаного
природньою
мовою
Словесний
опис
Графічний
опис
Псевдокод


 

 Ніякихправил складаннясловесного опису не існує.
 Запис алгоритму здійснюється в довільній формі на природній
мові.
 Цей метод строго не формалізуємий, допускає неоднозначність
тлумаченняпри описі деяких дій.
 Страждаєбагатослівністю.
Особливості словесного засобу:

 Він забезпечує велику наочність алгоритму і явно відображає
порядоквиконання команд.
 Хід виконання алгоритму позначений лініями зв'язку (потоку
інформації).
 У блок-схемі кожній формальній конструкції (команді) відповідає
певна геометрична фігура або зв'язана лініями сукупність фігур,
яка своєю формою або певною структурою характеризує цю дію
або структуру.
Особливості засобу – блок-схеми:
Основні конструкції блок-схемалгоритмів
Процес
Визначений
процес
Ухвалення
рішення
(умова)
Передача
даних
Переривання
(пуску/останову)
Продовженнятаблиці:
Модифікація
(цикл)
Межа циклу
Документ
Коментар
Переривання

 У псевдокоді використовуються деякі формальні конструкції й
загальноприйнята математична символіка.
 Строгихсинтаксичних правилдля запису псевдокоду не існує.
 Однак у псевдокоді звичайно використовуються деякі конструкції,
властиві формальним мовам, що полегшує перехід від псевдокоду до
записуалгоритму мовоюпрограмування.
 Єдиного або формального визначення псевдокоду не існує, тому
можливі різні псевдокоди, що відрізняються набором
використовуванихсліві конструкцій.
Особливості засобу – псевдокод:
алг Назва
нач
| Ввести Р (дія)
| N := P^2 (дія)
| M := N-P/2 (дія)
| Вивести N, M (дія)
кін
алгоритм Назва
арг Р
рез N
початок
| Ввести Р (дія)
| N := P^2 (дія)
| Вивести N (дія)
кінець
або

Система програмування – набір програм, необхідних для
введення, редагування, налагодження й виконання програми,
записаної за допомогою однієї з мов програмування.
Оператор – це елемент програми (команда), що задає повний
опис деякої дії (кроку програми). Кожний оператор являє собою
закінчену фразу мови програмування й визначає деякий цілком
закінчений етапобробки даних.
Операнди – дані, які обробляються операторамив програмі.
Мова програмування – це формальна мова спеціально
створена для спілкування людини з комп'ютером. Кожна мова
програмування, так само як і «природня» мова (російська,
українська, англійська і т.д.), має алфавіт, словниковий запас, свою
граматику й синтаксис, а також семантику.
Основні поняття програмного методу:

Скласти схему алгоритму рішення задачі – знаходження коренів квадратного
рівняння , різнимизасобами.𝑎 ∙ 𝑥2+b∙ 𝑥 + 𝑐 = 0
Словеснийописалгоритмурішеннязадачі:
1. Назва алгоритму – визначення коренів квадратного рівняння;
2. Визначитита ввестив пам'ять ПК вхідні дані - коефіцієнти квадратного
рівняння – ; вихідні дані – це або , або
3. Розрахувати дискримінант рівняння за формулою ;
4. Значення дискримінанту D порівняти з нулем: якщо , то (так)
розрахуватикорені квадратного рівняння за формулами – (4.1 , 4.2)
та вивести(4.3) їх значення на монітор, інакше (ні), якщо (4.4), то (так)
розрахувати один корінь квадратного рівняння за формулою – (4.5) та
вивести (4.6) його значення на монітор, інакше (ні), вивести (4.7) на монітор
повідомлення «дійсних коренів немає»;
5. Завершити алгоритм.
0D
a
Db
x



2
2,1
cabD  42
cba ,,
0D
a
b
x



2
21, хх х коренівдійсннемає .

Лінійна
Розгалужена
Циклічна
Змішана

:
 Лінійною – називають алгоритмічну конструкцію, якщо вона
містить N кроків, усі кроки виконуються послідовно друг за другом від
початку до кінця алгоритму

:
 Розгалуженою – називається алгоритмічна конструкція, якщо
послідовність виконання кроків алгоритму змінюється в залежності від
деяких умов.
 Умова – це логічне вираження, що може приймати два значення:
«так(+)» — якщо умовавірнаі «ні(-)» — якщоумова невірна

:
 Циклічною – називають алгоритмічну конструкцію, у якій деяка
група кроків алгоритму може виконуватися кілька разів, залежно від
вхідних даних або умовизавдання.
 Тіло циклу – це групаповторюваних дій на кожному кроці циклу.
 Перевірка умови роботи циклу – елементи розгалуженої
алгоритмічної конструкції від якої залежитьроботациклу.
 Цикл з параметром
 Цикл з передумовою
 Цикл з післяумовою

Завдання 1:
заповніть кросворд по-горизонталі та отримайте
ключове поняття по-вертикалі
а
а
а
а
а
о
а
а
а
а
л г р т
г
го
о
о
о
о
о о
о
о
р р
рр
р
р р
и
х
н
м
м
м
м
м
т
т
н
н
з
б
в
в
в
яп
п
п
п
ч ь
у
у
ь
т
л
с
с
с
і
е
е
е
і
і
і
іл сз
х
к
к
т
д д

1) зрозуміле і точне
розпорядження виконавцеві
зробити визначену послідовність
дій для рішення поставленої
задачі
2) властивість, коли кожен крок
алгоритму повинний бути чітко і
недвозначно визначений
3) графічний опис рішення
задачі
4) сучасне місто де мешкав
середньовічний перський вчений
математик, родоначальник
поняття алгоритм
5) алгоритмічна, частково
формалізована мова для
завдання алгоритму
6) послідовність команд деякої
системи програмування,
призначених для виконання
комп'ютером
1
3
4
6
ключ
9
8
7
7) команда програми, що задає повний опис
деякої дії
8) властивість, коли виконавець «розуміє»
кожну команду алгоритму
9) формальна мова спеціально створена для
спілкування людини з комп'ютером
2

Завдання 2:
зберіть пазл – алгоритм «МИТТЯ РУК»
1
2
3
8
54
7
6

Завдання 3:
задайте алгоритм розрахунку математичного
виразу та вирахуйте його результат



5:3024
3)23:27(2:)429(
1 2 573 4 6
8 10 9
11 14
крок 1) результат – 18
Алгоритм розрахунку:

1-2
1. Опрацювати
матеріал лекції.
2. Підготуватисядо
лабораторноїроботи
3 4
:
Питання для самостійного
вивчення:
1. Базовалінійнаструктура
2. Базоваструктура
розгалуження
3. Базоваструктура
повторення (цикл)
4. Л1 с. 8593; Л2 с. 444455;
Л3 с. 199214; Л4 с. 303327.
Творчасамостійна
домашняробота:
За малюнком
побудуватиблок-схему
та зробитисловесний
опис алгоритму
приготування
кулінарного блюда

Домашнє завдання:
Скласти блок-схему та словесний опис алгоритму
рецепту виготовлення блюда за зразком:
Схема-малюнок рецепту
Блок-схема та словесний опис
даного алгоритму

Блок-схема: Словесний опис алгоритму:
крок 1) початок алгоритму
крок 2) ввести інгредієнти:
1ст. муки, 1 яйце, 2 лож. олії
крок 3) змішати інгредієнти
крок 4) змісити тісто
крок 5) розділити тісто на 4 частини
Наступні кроки повторювати 4 рази:
крок 6) взяти частину тіста
крок 7) розкотати частку тіста качалкою
крок 8) розділити частку на 4 полоси
Наступні кроки повторювати 4 рази:
крок 9) взяти полосу
крок 10) звернути полосу в рулон
крок 11) відрізати від рулону тіста 2 мм
крок 12) поки рулон не закінчиться –
повторювати крок 11
крок 13) висипати локшину на протвінь
крок 14) просушити протвінь з локшиною
крок 15) результат: скласти готову локшину в банку
крок 16) закінчити алгоритм

9 основи алгоритмізації

Recommended

Recommended

More Related Content

Viewers also liked

Viewers also liked (16)

Similar to 9 основи алгоритмізації

Similar to 9 основи алгоритмізації (20)

More from Алексей Свирь

More from Алексей Свирь (8)

9 основи алгоритмізації

Editor's Notes