Основы алгоритмизации

Основы алгоритмизации

Алгоритм – это последовательность команд (предписании инструкций) некоторому исполнителю, выполнение которых приводит к получению конечного результата (достижению цели).

Требования, предъявляемые к алгоритму:
однозначность – предлагаемые действия должны быть “понятны” компьютеру, а порядок исполнения этих действий должен быть единственно возможным, любая неопределённость или двусмысленность недопустимы;
массовость – пригодность алгоритма к большому количеству объектов;
детерминированность – повтор результата при повторе исходных данных;
корректность – способность алгоритма давать правильные результаты решения задачи при различных исходных данных;
конечность – решение задачи должно быть получено за конечное число шагов алгоритма, “зацикливание” недопустимо;
эффективность – для успешного решения задачи должны использоваться ограниченные ресурсы конкретного компьютера (время работы процессора, объём оперативной памяти, быстродействие жёсткого диска и др.).

Блок-схема позволяет сделать алгоритм более наглядным и выделяет в алгоритме основные алгоритмические структуры (линейная, ветвление, выбор и цикл).
Блок-схема – это графическое изображение алгоритма в виде плоских геометрических фигур (блоков), соединённых линиями.

Алгоритмическая структура “ветвление”
В алгоритмической структуре “ветвление” команды выполняются последовательно одна за другой.
В алгоритмическую структуру “ветвление” входит условие, в случае истинности условия реализуется последовательность команд Серия 1; в случае ложности – последовательность команд Серия 2.
Алгоритмическая структура “ветвление” может быть изображена графически, с помощью блок-схемы:

Алгоритмическая структура “выбор”
Алгоритмическая структура “выбор” применяется для реализации ветвления со многими вариантами серий команд. В структуру выбора входят несколько “условий”, проверка которых осуществляется в последовательности их записи в структуре выбора.
Алгоритмическая структура “выбор” может быть изображена графически, с помощью блок-схемы:

2

В алгоритмическую структуру “цикл” входит серия команд, выполняемая многократно.
Тело цикла – это серия команд, которая выполняется многократно.

Циклические алгоритмические структуры бывают двух видов:
циклы со счётчиком, в которых тело цикла выполняется определённое количество раз;
циклы по условию, в которых тело цикла выполняется пока истинно условие.

Цикл со счётчиком
Цикл со счётчиком используется, когда заранее известно, какое число повторений тела цикла необходимо выполнить. Количество повторений задаётся с использованием счётчика.
Цикл с условием
Цикл с условием используется, когда заранее неизвестно, какое количество раз должно повториться тело цикла.
В таких случаях количество повторений зависит от некоторого условия.

Цикл с предусловием
Цикл с предусловием – если условие выходит из цикла стоит в начале, перед телом цикла.
Цикл с предусловием не выполняется даже один раз в случае ложности условия.
Алгоритмическая структура цикл с предусловием может быть изображена графически, с помощью блок-схемы:

Цикл с постусловием – если условие выходит из цикла стоит в конце, после тела цикла.
Цикл с постусловием выполняется обязательно, как минимум, один раз, независимо от того, истинно условие или нет.
Алгоритмическая структура цикл с постусловием может быть зафиксирована графически, с помощью блок-схемы:

В алгоритме, записанном ниже, используются целочисленные переменные a и b. 
Определите значение переменной a после исполнения данного алгоритма.

Определите значение переменной с после выполнения фрагмента алгоритма, записанного в виде блок-схемы:

Домашнее задание
Подготовиться к тесту по теме «Основы алгоритмизации»