Алгоритмы. Свойства алгоритмов. Исполнители
План действий: 1. Найти тропу, по которой часто ходят мамонты.2. Вырыть в ней большую глубокую яму и замаскировать ее ветками.3. Спрятаться и ждать, пока в яму не провалиться мамонт.4. Закидать провалившегося мамонта копьями и камнями.5. Разделать тушу и доставить ее к хижинам племени. 1. Взять деньги (и сумку).2. Пойти в продуктовый магазин.3. Выбрать необходимые продукты.4. Заплатить за них в кассу.5. Принести продукты домой.
Мохамед аль Хорезми
4х2+12х+9=0 Вспомните, как решить квадратное уравнение?Дано: a=4, b=12, c=9Как найти корни? Результат: х.
Алгоритм – это понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату.Алгоритмы окружают нас повсюду: кулинарный рецепт - алгоритм приготовления блюда, инструкция по использованию стиральной машины и т.д.
Понятность – каждый шаг представлен в форме, понятной исполнителю (на его языке).Дискретность – разбиение на отдельные элементарные шаги. Однозначность - детерминированность, определённость формулировок, не допускающая разных толкований (исполнителю должно быть точно понятно, какой шаг выполнять дальше). Результативность – получение результата после конечного числа шагов, предусматривающее все возможные варианты (последовательность шагов не должна быть бесконечной). Массовость – возможность решать множество однотипных задач. Является ли алгоритмом предписание «Пойди туда, не знаю куда, найди то, не знаю что»?
Способы записи алгоритмов словесный; табличный; графический; программа на алгоритмическом языке.
Иногда алгоритмы записывают не на естественном, а формальном языке. Так, например, в решении шахматной задачи вместо фразы “Конь, находящийся на поле d5, берет фигуру на поле f6 и объявляет шах” пишут “Кd5:f6+”.Формализованная запись алгоритма понятна меньшему количеству исполнителей, но она обеспечивает краткость и недвусмысленность, облегчая тем самым задачу исполнения алгоритма.Графическая форма записи алгоритма более наглядна, чем словесная. Распространенным графическим способом представления алгоритмов являются блок-схемы. Блок-схема алгоритма состоит из блоков, соединенных линиями. Блоки различной формы изображают начало, конец и отдельные шаги алгоритма, а также условие выполнения шага.
Графическая форма записи алгоритма Графическая форма записи алгоритма более наглядна, чем словесная. Распространенным графическим способом представления алгоритмов являются блок-схемы. Блок-схема состоит из блоков, соединенных линиями. Чаще всего используются блоки следующих типов: выполнение операции;выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от выполнения условия;- ввод/вывод данных;- начало и конец алгоритма.
Исполнитель алгоритма - человек и/или автоматическое устройство: - понимающий язык, на котором записан алгоритм; и - способный выполнить этот алгоритм.
Кто может быть исполнителем алгоритма? Исполнителем алгоритма может быть не только человек, но и автоматическое устройство (реальное или воображаемое). В этом случае шаги алгоритма часто называют командами и вводят их в устройство в той форме, в которой оно сможет их обрабатывать. Языки алгоритмического управления устройствами являются формальными. Алгоритм, представленный на языке устройства, называется программой для этого устройства.
Разрабатывает алгоритмы: человек, Исполняют алгоритмы: люди и устройства – компьютеры, роботы, станки, спутники, сложная бытовая техника, детские игрушки. Исполнитель решает задачу по заданному алгоритму, строго следуя по предписаниям (программе) не вникая и не рассуждая, почему он так делает.
Системой команд Исполнителя называется совокупность всех команд, которые может выполнить Исполнитель. Совокупность всех действий, которые он может выполнить в ответ на эти команды, называется системой допустимых действий Исполнителя. Среда – это обстановка, в которой работает исполнитель Элементарное действие – действие, совершаемое исполнителем после вызова команды. Отказы. Возникают при вызове команды в недопустимом для данной команды состоянии среды.
“Компьютер – формальный исполнитель, он не понимает, что делает, не думает, точно выполняет те действия, которые ему задал человек”.
Информатика и ИКТ: учебник для 9 класса, И.Г. Семакин и др, - М.: Бином, Лаборатория знаний, 2008 г.Информатика 9-11. Интерактивный задачник.. Крылов С.С., 2004.Андреева Е.В. Информатика. Основы алгоритмизации. Тетрадь с печатной основой. – Саратов: «Лицей», 1998. – 80 с.