Vrste algoritama u računarskoj nauci: primjeri

Sadržaj:

Vrste algoritama u računarskoj nauci: primjeri
Vrste algoritama u računarskoj nauci: primjeri
Anonim

Prilikom studiranja informatike velika pažnja se poklanja proučavanju algoritama i njihovih vrsta. Bez poznavanja osnovnih informacija o njima, ne možete napisati program ili analizirati njegov rad. Izučavanje algoritama počinje u školskom kursu informatike. Danas ćemo razmotriti koncept algoritma, svojstva algoritma, tipove.

Concept

Algoritam je određeni niz radnji koje vode do postizanja određenog rezultata. Prilikom sastavljanja algoritma svaka radnja izvođača je detaljno propisana, što će ga kasnije dovesti do rješavanja problema.

Slika
Slika

Prilično često se algoritmi koriste u matematici za rješavanje određenih problema. Dakle, mnogi ljudi znaju algoritam za rješavanje kvadratnih jednadžbi sa traženjem diskriminanta.

Properties

Prije razmatranja tipova algoritama u informatici, potrebno je saznati njihova osnovna svojstva.

Među glavnim svojstvima algoritama treba istaknuti sljedeće:

  • Determinizam, tj.sigurnost. Ona leži u činjenici da svaki algoritam uključuje dobijanje određenog rezultata za date početne.
  • Produktivnost. To znači da ako postoji niz početnih podataka, nakon izvođenja niza koraka će se postići određeni, očekivani rezultat.
  • Masovni karakter. Jednom napisan algoritam se može koristiti za rješavanje svih problema date vrste.
  • Diskretnost. To implicira da se svaki algoritam može podijeliti u nekoliko faza, od kojih svaka ima svoju svrhu.

Načini pisanja

Bez obzira na to koje algoritme informatičke nauke smatrate, postoji nekoliko načina da ih napišete.

  1. Verbalno.
  2. Formulativno-verbalno.
  3. Grafički.
  4. Algoritamski jezik.

Algoritam se najčešće prikazuje u obliku blok dijagrama, koristeći posebne oznake utvrđene GOST-ovima.

Glavne vrste

Postoje tri glavne šeme:

  1. Linearni algoritam.
  2. Algoritam grananja, ili grananje.
  3. Cyclic.

Sljedeće ćemo pogledati tipove algoritama u informatici, primjere koji će vam pomoći da detaljnije shvatite kako funkcioniraju.

Linear

Slika
Slika

Najjednostavniji u informatici je linearni algoritam. Pretpostavlja niz radnji. Navedimo najjednostavniji primjer algoritma ove vrste. Nazovimo to "Školska zbirka".

1. Ustajemo kad zazvoni alarm.

2. Pranje.

3. Peremo zube.

4. Radimo vježbe.

5. Oblačenje.

6. Jelo.

7. Obujte cipele i idite u školu.

8. Kraj algoritma.

Algoritam grananja

Slika
Slika

Kada se razmatraju vrste algoritama u kompjuterskoj nauci, ne može se ne prisjetiti strukture grananja. Ovaj tip pretpostavlja postojanje uslova pod kojim se, ako se izvrši, radnje izvode jednim redom, au slučaju neuspjeha drugim redoslijedom.

Na primjer, uzmite sljedeću situaciju - pješak koji prelazi cestu.

1. Približavam se semaforu.

2. Gledamo na semafor.

3. Mora biti zelena (ovo je uslov).

4. Ako je uslov ispunjen, prelazimo cestu.

4.1 Ako ne, pričekajte da se upali zeleno svjetlo.

4.2 Prelazak ceste.

5. Kraj algoritma.

Ciklični algoritam

Slika
Slika

Proučavajući vrste algoritama u računarstvu, trebalo bi da se zadržimo na cikličkom algoritmu detaljno. Ovaj algoritam pretpostavlja dio proračuna ili radnji koje se izvode dok se ne ispuni određeni uvjet.

Uzmite jednostavan primjer. Ako je niz brojeva od 1 do 100. Moramo pronaći sve proste brojeve, odnosno one koji su djeljivi sa jednim i samim sobom. Nazovimo algoritam "Prosti brojevi".

1. Uzimamo broj 1.

2. Provjerite je li manji od 100.

3. Ako jeste, provjerite da li je ovaj broj prost.

4. Ako je uslov ispunjen, zapišite.

5. Uzimamo broj 2.

6. Provjerite je li manji od 100.

7. Provjerite da li je jednostavno.

…. Uzmi broj 8.

Provjerite da li je manje od 100.

Provjera da li je broj prost.

Ne, preskoči.

Uzmi broj 9.

Dakle, ponovite sve brojeve do 100.

Kao što vidite, koraci 1-4 će se ponoviti nekoliko puta.

Među cikličkim algoritmima postoje algoritmi sa preduslovom, kada se uslov proverava na početku ciklusa, ili sa postuslovom, kada je provera na kraju ciklusa.

Druge opcije

Algoritam se može miješati. Dakle, može biti cikličan i razgranat u isto vrijeme. U ovom slučaju se koriste različiti uslovi na različitim segmentima algoritma. Ovakve složene strukture se koriste prilikom pisanja složenih programa i igara.

Zapis u blok dijagramu

Razmotrili smo koje vrste algoritama postoje u računarskoj nauci. Ali nismo razgovarali o tome koji se simboli koriste u njihovom grafičkom zapisu.

  1. Početak i kraj algoritma su ispisani u ovalnom okviru.
  2. Svaki tim je fiksiran u pravougaoniku.
  3. Uslov je napisan rombom.
  4. Svi dijelovi algoritma su povezani pomoću strelica.

Zaključci

Razmatrali smo temu "Algoritmi, tipovi, svojstva". Računarstvo posvećuje mnogo vremena proučavanju algoritama. Koriste se pri pisanju raznih programa kako za rješavanje matematičkih problema tako i za kreiranje igrica i raznih vrsta aplikacija.

Preporučuje se: