Цель занятия: изучение понятия алгоритма, его свойств, форм представления и построения базовых структур алгоритма.

 

Алгоритмом называется формализованное описание последовательности необходимых действий компьютера для выполнения какой-либо операции, решения задачи. Алгоритм предназначен для использования при подготовке программы – системы команд для компьютера.

Алгоритмы, в соответствии с которыми решение поставленных задач сводится к математическим действиям, называются вычислительными алгоритмами. Примерами вычислительных алгоритмов могут служить алгоритмы расчетов по различным математическим формулам. Алгоритмы, в соответствии с которыми решение поставленных задач сводится к логическим действиям, называются логическими алгоритмами. Примерами логических алгоритмов могут служить алгоритмы поиска минимального числа, поиска пути на графе, сортировки.

Реализация алгоритма за конечное число шагов приводит к решению задачи. Разделение алгоритма решения задачи на отдельные операции - важное свойство алгоритмов, называемое дискретностью.

Каждая команда алгоритма должна определять однозначное действие. Такое свойство алгоритмов называется определенностью.

Реализация алгоритма должна заканчиваться получением некоторого результата. Это свойство алгоритма называется эффективностью.

Конечность алгоритма: алгоритм всегда должен заканчиваться после выполнения конечного числа операций.

Массовость алгоритма позволяет, пользуясь одним и тем же алгоритмом, решать множество однотипных задач, изменяя лишь исходные данные.

Алгоритм может быть:

- записан на естественном языке (словесная запись);

- изображен в виде блок-схемы;

- записан на алгоритмическом языке.

В блок-схеме алгоритма каждый вид действия отображается на схеме некоторой геометрической фигурой – блоком и дополняется элементами словесной записи (табл. 1.1.).

 

Таблица 1.1

Основные элементы блок-схем алгоритмов

 

№ п/п	Блок	Наименование	Содержание
1.	А=В+С	Блок вычислений	Вычислительные действия или последовательность действий
2.		Логический блок	Выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от условия
3.		Блок ввода-вывода данных	Общие обозначения ввода-вывода данных
4.		Начало (конец)	Начало или конец алгоритма
5.		Соединитель	Указание связи между потоками информации в пределах одного листа
6.		Межстраничное соединение	Указание связи между информацией на разных листах

 

Структура алгоритма - определенный набор блоков и стандартных способов их соединений для выполнения типичных последовательностей действий. Основные структуры: линейные (рис. 1.1, а), разветвляющиеся (рис. 1.1, б), циклические (рис. 1.1, в, г).

 

		Рис. 1.1. Базовые структуры алгоритмов

 

 

 

 

Линейными называются алгоритмы, в которых действия осуществляются последовательно друг за другом.

Пример 1.

Составить блок-схему алгоритма решения задачи: вычислить площадь пожара в виде круга при заданном радиусе (рис. 1.2).

 

Решение.

R – радиус, S – площадь пожара.

	Рис. 1.2. Блок-схема алгоритма к примеру 1

 

 

Практические задания

1. Разработать блок-схему алгоритма решения задачи: вычислить количество пожарной техники в двух частях, при этом во второй части техники больше, чем в первой, в 1,1 раза.

2. Разработать блок-схему алгоритма решения задачи: вычислить процент присутствующих на занятии слушателей.

 

Контрольные вопросы

1. Дайте определение алгоритма.

2. Какие существуют формы представления алгоритмов?

3. Объясните понятие «дискретность алгоритма».

4. Назовите основные элементы блок-схем алгоритма и их назначение.

5. Назовите базовые структуры алгоритмов.

Практическое занятие 2

Разветвляющийся алгоритм