Introducere în conceptul de algoritm
În societatea de astăzi cuvântul „algoritm“ este atât de răspândită încât cel mai intuitiv. Prin aceasta ne referim la orice secvență de pași pentru a atinge un anumit scop. Cu toate acestea, conceptul de „algoritm“ este destul de complicat pentru știință teoretică.
Se crede că nu există o definiție clară a algoritmului, dar mai ales surse diferite de a da definiții foarte similare.
Deci, următoarele componente pot fi distinse în definiția comună a algoritmului (în curs școlar de informatică):
Algoritmul - o secvență finită de instrucțiuni ...
... într-un limbaj ușor de înțeles Executivului ...
... definirea procesului de rezolvare a problemelor de un anumit tip de ...
... și conduce la rezultatul care identifică în mod unic datele de intrare valide.
Ultimul paragraf al definiției prevede că producția algoritmului depinde de datele de intrare. Ie același algoritm cu diferite date inițiale vor da rezultate diferite. Pe de altă parte, în cazul în care același algoritm pentru a transmite mai multe ori aceleași date, ar trebui să fie aceeași cantitate de timp pentru a da același rezultat.
Cuvântul „algoritm“ este derivat din numele savantului secolului al IX-Muhammad Bin Al-Khwarizmi ( „Al-Khwarizmi“ -> „algoritm“), care a descris regulile de efectuare a operațiunilor aritmetice în sistemul zecimal. Cuvântul „algoritm“, și apoi a început să desemneze regulile de calcul. Cu toate acestea, în timp, conceptul de algoritm este modificat, iar în secolul XX sub el a început să realizeze orice secvență de acțiuni care conduc la rezolvarea problemei.
În primul rând, definiția algoritmului a fost o problemă de matematică, dar în timp a început să se dezvolte teoria algoritmilor datorită influenței descoperiri, nu numai în matematică, dar și în informatică. În prezent, algoritmul este unul dintre conceptele de bază ale informaticii.
- Lizibilitate (în acest caz, împărțirea în părți), și prin care se dispune. Algoritmul trebuie să constea în acțiuni individuale, care sunt realizate succesiv.
- Determinism (unic). aplicarea repetată a unui algoritm pentru unul și același set de date originale dau întotdeauna același rezultat.
- Formalitatea. Algoritmul ar trebui să evite ambiguitățile pentru acțiunile performer.
- Eficacitate și membrelor. Algoritmul ar trebui să fie finalizată într-un anumit număr de pași, problema trebuie rezolvată.
- Mass. Un algoritm specific ar trebui să fie aplicabil tuturor sarcinilor de același tip.
Artist și dezvoltator al algoritmului
Pentru a se dezvolta, de a inventa algoritmi numai ființe inteligente can (de exemplu, oameni). Dar, în mod formal (fără să se gândească și evaluarea) pentru a efectua, poate oricare dintre aparat (de exemplu, calculatoare, aparate de uz casnic). Care sunt beneficiile unei astfel de diviziune a muncii? Faptul că o persoană este eliberată din activitățile de rutină, care poate dura de multe ori o lungă perioadă de timp, și instruiește mașina ei.
Cu toate acestea, mașinile nu sunt oameni: Dispozitivele înțeleg doar un număr limitat de comenzi și poate procesa datele (obiecte), nu toate tipurile. Rezultă că dezvoltatorul a algoritmului trebuie să descrie în cele din urmă algoritmul în cadrul unui anumit artist comenzi admise (a mașinii, care va fi încărcat algoritmul). Un set de comenzi pe care artistul interpret sau executant poate efectua, se numește un sistem de echipe artist. Obiecte (date) peste care artistul interpret sau executant poate realiza acțiuni forma interpret mediu.
limbaj de programare - un mijloc de algoritmi de calculator de înregistrare
Destul de interpret versatil este computerul. Cu acesta, puteți efectua o varietate de tipuri de algoritmi :. Pentru a face calcule matematice, să se ocupe de date text, modifica programul etc. Într-un sens, computerul poate face o mulțime ca o persoană, iar unele lucruri mult mai repede. Cu toate acestea, o persoană și un computer „vorbesc“ la un complet diferite limbi - una într-un mod natural iar celălalt (rusă, engleză și altele.) - formal (mașină) limba.
Algoritmul dezvoltat, trebuie într-un fel „explica“ calculatorul lui. Pentru a servi acestui scop limbaje de programare, ca urmare a algoritmului de înregistrare este programul.
În prezent, limbajul de programare - este mai degrabă un mediator între om și un computer. Un program scris într-un limbaj de programare, mai târziu tradus în limbaj mașină traducător.
Studiul algoritmilor este de mare importanță practică. Acest lucru se datorează faptului că crearea algoritmului necesită o descriere detaliată a fiecărui pas de rezolvare a problemei, și în cele din urmă pas al algoritmului poate fi destul de simplu pentru a efectua calculator. Deci, sarcina pentru care este posibil să se dezvolte un algoritm pentru rezolvarea lor pot fi automatizate, de exemplu, mutat „pe umerii“ de mașini.
Cu toate acestea, trebuie amintit întotdeauna că nu toate problemele sunt soluții algoritmice.
În plus, pentru acele sarcini care au încă o soluție algoritmică, pot fi dezvoltate diferite algoritmi. Dar cel mai eficient, cel mai probabil, acesta va fi doar unul.