Rhaglennu. cystrawennau algorithmig Sylfaenol

Creu unrhyw raglenni angenrheidiol dylunio algorithmig sylfaenol. Yn dilyn yw'r opsiwn hawsaf ar gyfer datrys problemau. Gellir ei ddefnyddio, ee, ar gyfer gweithredu gyda enghreifftiau homogenaidd. Mae mathau eraill: ganghennog a dolen. Bydd hynny yn cael eu cynnwys yn yr erthygl hon. Ond yn gyntaf bydd angen i chi ddeall yr hyn algorithm yn gyffredinol.

algorithm

Daeth y gair "algorithm" o'r algoritmi Lladin. Beth mae'n ei olygu? Gair Authentic yn dod o enw'r mathemateg, gweithgareddau a gynhaliwyd yn yr unfed ganrif IX. Gallai draethawd Oherwydd al Khorezmi ddynoliaeth ddod yn gyfarwydd â'r math sylfaenol dylunio algorithmig ac yn gyffredinol â'r cysyniad cyffredinol.

ffurf gynharach sillafu Mabwysiadwyd - "algorithm". Nawr mae'n cael ei ddefnyddio dim ond mewn rhai achosion.

Algorithm - proses sy'n golygu newid y data gwreiddiol, sy'n digwydd mewn camau arwahanol. Gyda cysyniad hwn, mae pob person yn wynebu mewn bywyd, pwy bynnag yr oedd. Gellid algorithmau ei ddisgrifio fel te a bwyd, lluosi neu ychwanegol, ateb o hafaliadau, ac yn y blaen. D. Mae pob offer proses y mae ei waith yn cael ei awtomataidd, yn gweithredu drwy gamau clir a ragnodir yn y cof prosesydd. Gelwir algorithmau o'r fath yn cael cartref. Mae mathau eraill. Gadewch i ni eu harchwilio.

mathau o algorithmau

strwythurau algorithmig Sylfaenol yn cael eu rhannu'n sawl math, a fydd yn cael eu trafod yn y paragraff hwn. Beth ydyn nhw?

1. Gwybodaeth. algorithmau o'r fath yn gweithio gyda symiau mawr o ddata, ond mae'r nifer enfawr o brosesu bach o hyd a syml.
2. Rheoli. Mae gweithredu algorithmau o'r fath yn gysylltiedig â gwybodaeth sydd ar gael o ffynhonnell benodol. Ar ôl derbyn ei anfon pings er mwyn sicrhau gweithrediad o ddyfeisiau.
3. Cyfrifiadura. Yn wahanol i'r algorithmau gwybodaeth Disgrifiodd gweithio gyda symiau bach o ddata, ond yn cynhyrchu proses gwaith mawr.

Yn wir, mae'r algorithm yn gywir hyd cyfarwyddyd manylion lleiaf. Fodd bynnag, ni ellir eu galw holl ddata o'r fath yn esbonio'r cysyniad. Er mwyn deall y cyfarwyddyd algorithm ai peidio, dylid ei gwirio am bresenoldeb rhai eiddo.

priodweddau algorithmau

Mae'n rhaid i bob dyluniad algorithmig mawr yn cael y camau y maent yn "ufuddhau." Ystyriwch y cwestiwn hwn yn fwy manwl.

Os olrhain perfformiad y algorithmau a'u priodweddau yn llawn, gallwch weld nad yw o reidrwydd yn deall eu hetholwyr, yn ddigon clir i gyd-fynd â'r cynllun. Y canlyniad cywir yn cael ei sicrhau, hyd yn oed os ydych yn unig yn cadw at y camau mecanyddol a ddymunir. O hyn gallwn ddod i'r casgliad, oherwydd y diffyg ystyr yn y gweithgareddau ymwybyddiaeth, mae'r algorithm yn eithaf posibl i dalu am y cyfrifiadur ar waith. Mewn geiriau eraill, ar gyfer y dyfeisiau awtomataidd yn gofyn am argaeledd y broses hon.

Pa eiddo fod â dyluniad algorithmig sylfaenol ar gyfer gwaith gywirdeb mwyaf posibl?

1. Ddealladwy. Dylai pob tîm fod yn rhedeg mor glir gwrthrych. Mae'n ymddangos nad oes unrhyw beth yn haws nag, er enghraifft, yn tynnu dot yn y canol, mae yna, ond nid yw'n cael ei sillafu allan y tîm, a fydd yn perfformio gweithred, ni ellir ei wneud.
2. Effeithiolrwydd. Sy'n golygu bod yr eiddo hwn? Yn eisiau i gael canlyniad. Ni all y algorithm ond yn arwain at ryw fath o ateb. Oherwydd camgymeriad, gallwch gael y canlyniad anghywir a ddymunir, ond yn gwneud hynny. Ar ben hynny, mae'n rhaid i'r ymateb gael ei derbyn ar ôl nifer penodol o gamau.
3. Offeren. Dylai unrhyw algorithm fod yn berthnasol i unrhyw ddosbarth o broblemau. Rhyngddynt gallant amrywio data mewnbwn.
4. Sicrwydd. Dylai pob cam gweithredu ond un ystyr, ac nid yn rhoi'r posibilrwydd gyfer y dadgriptio deilliadol. Yn ddelfrydol, ni waeth faint y rhaglen ei lansio, dylai'r canlyniad fod yr un fath bob amser.
5. Arwahanol. Algorithm - camau gweithredu cyson. Mae pob cam yn gorchymyn i sgip neu ychwanegu na all rhai newydd.
6. Cywirdeb. Rhaid i unrhyw algorithm sy'n berthnasol i unrhyw fath o dasgau, yn gywir i bawb. Yn rhaglennu, yn aml nid yw problemau yn y camau ysgrifennu, a oedd yn aml nid ydynt yn gofyn llawer o amser, ac wrth gyflawni eu ar gyfer pob math o gwestiynau. Felly, bydd yn gam pwysig fydd debug yr algorithm. Gall helpu gyda hyn ac mae'r dyluniad algorithmig sylfaenol, byddai ailadrodd ohonynt yn arwain at ganlyniadau gwell.

Disgrifiad o'r algorithmau

Os byddwn yn siarad am sut i ysgrifennu algorithmau, dylai dynnu sylw at y canlynol:

• Llafar. Mewn geiriau eraill, yn yr iaith, sydd yn gyfleus i siarad gydran.
• Tabl. Rhesymegol, mae'r algorithm ei ysgrifennu mewn tabl a ddefnyddir fel elfen ategol fel arfer.
• Fformiwla-eiriau. Y sail a gymerwyd dull izyasneniya lafar, ond mae camau o'r fath hefyd yn cofnodi cymeriadau neu fformiwlâu mathemategol.
• Graphic. algorithm o'r fath wedi ei ysgrifennu mewn siartiau llif iaith arbennig.

Mae'n angenrheidiol i egluro'r pwynt olaf. Beth yw siart llif? Mae'r llinol neu algorithm aflinol, y camau sydd wedi'u hysgrifennu gan ddefnyddio unedau arbennig. Mae ganddynt eu ffurfweddu, pwrpas a swyddogaeth ei hun. Yn achos y disgrifiad hwn, mae'r diagramau bloc algorithm ysgrifenedig, sy'n cael eu llinellau cydgysylltiedig. Rhaid iddynt hefyd ysgrifennu camau penodol (cam).

dylunio algorithmig

Mae rhai yn dadlau nad yw'r algorithmau oes gan 3 math, a 4. Mae cynllun algorithmig sylfaenol: llinol, canghennog, gylchol. Beth yw'r rheswm gamsyniad o'r fath, nid yw'n glir. Fodd bynnag, am atebion syml i broblemau cymhleth gan ddefnyddio algorithmau cyfrifiadurol ar gyfer y tri grŵp eithaf mawr. Gadewch i ni eu harchwilio.

1. Llinol. Mae'r broses cyfrifiadurol got enw hwn oherwydd y ffaith bod yr holl gamau gweithredu yn cael eu cyflawni mewn dilyniant llinol, wherein pob cam yn cael ei berfformio yn fwy nag unwaith. Os byddwn yn ystyried y cynllun y broblem, yna mae'n blociau gosod un uwchben y llall, yn dibynnu ar berfformiad y rhifau dilyniant. algorithmau Linear yn gweithio mewn ffordd sy'n sicrhau nad yw'r data gwreiddiol yn newid cyfeiriad ac ymdeimlad o weithredu. atebion o'r fath ddull addas ar gyfer cyfrifiadura swm neu'r gwahaniaeth, siapiau sgwâr, neu o'i berimedr, ac yn y blaen. N. Y prif fath o ddyluniad algorithmig yn union hynny.
2. Canghennog. Mae'r broses gyfrifiadurol yn awgrymu presenoldeb mynegiant rhesymegol (y LP) a dewis o amodau (cangen "ffug" a "gwir"). Ym mhob achos, dim ond sylweddolodd un o'r ddau neu fwy o dimau. Dim problemau ac ni all fod, fydd yn cael eu rhoi ar waith yn dal i fod opsiynau eraill. Os bydd y ddwy gangen o'r algorithm, ei fod yn syml, os oes mwy na dau - gymhleth. Mae'r broses olaf yn ymddangos yn hawdd ar draul y cyntaf. Y prif fath o ddyluniad algorithmig yw'r pwynt cyntaf a'r ail. Mae'r ffurflen ganlynol hefyd wedi'i gynnwys yn y rhestr hon.
3. Cylchol. Bydd y algorithm reidrwydd yr elfen yn cael ei ailadrodd, wrth ddefnyddio data mewnbwn gwahanol. Mewn geiriau eraill, a elwir yn broses o'r fath cylch.

Dylid nodi bod yr holl dylunio algorithmig mawr (canlynol, canghennau, dolenni) yn gydgysylltiedig â'i gilydd, er y gallant gael eu defnyddio ar wahân.

Creu dolenni a'u mathau

Beth sydd ei angen i greu dolen?

• Mae'r cownter ddolen. Mae hwn yn newidyn sy'n diffinio gwerth cychwynnol, ac ailadrodd y camau y bydd yn newid. Rhaid iddo o reidrwydd yn mynd i mewn i'r algorithm. adeiladu algorithmig Sylfaenol o waith-fath ffrâm heb na fydd.
• Newid mynegai uwchben y data cyn ailadrodd newydd o'r cylch.
• Gwiriwch amodau i'r cyfrifiadur penderfynu a ddylid eto "sgrolio" dolen neu fwy nid oes angen.

Gall Cycles fod penderfynedig ac iterus. Mae'r cyntaf yn ail-wneud gyda nifer hysbys o ailadrodd. Ailadroddol beicio - un sy'n cael ei ailadrodd swm amhenodol o amser nes bod y cyflwr yn wir neu'n anwir.

Mae'r algorithm sylfaenol

Mae'n werth cofio nad yw strwythurau algorithmig sylfaenol yn cynnwys y algorithm sylfaenol. Beth yw e? Nid yw hyn cysyniad i'w gael mewn llenyddiaeth fodern, ond nid yw hynny'n golygu ei fod yn gwneud ac yn bodoli mwyach. O gofio y gall ddatrys problemau ar eu traws sawl cangen neu ailadrodd, y casgliad canlynol. cystrawennau sylfaenol algorithmig (llinol, canghennog, gylchol) yn sylfaenol. Yn wir, maent yn cynrychioli "uned strwythurol" pob cyfarwyddiadau hyn a elwir yn.

algorithmau llinol

Fel sy'n amlwg o'r uchod, un algorithmau yn llinol a heb fod yn llinol. Ystyriwch ymgorfforiad cyntaf. Pam maen nhw'n ei alw? Pob syml iawn. Y ffaith yw bod yr holl gamau gweithredu sy'n cael eu chwarae yn y algorithm, yn amlwg gweithrediad cyson pob cam yn llym un ar ôl y llall. Yn nodweddiadol, y tasgau hyn yn fach ac mae ganddynt lefel isel o gymhlethdod.

Mae enghraifft o algorithm llinol fod yn broses o baratoi o de:

1. Arllwyswch ddŵr i mewn i'r tegell.
2. Rhowch y tegell ar y stôf i ferwi.
3. Cymerwch y cwpan.
4. Arllwyswch i mewn i baned o de.
5. Ychwanegwch y siwgr.
6. Ar ôl berwi dŵr poeth arllwys i mewn i'r gwpan.
7. Cymerwch llwy.
8. Cymysgwch siwgr.

Rhaglennu strwythurau algorithmig sylfaenol - trwm ddigon fargen, ond os yw'n algorithm llinol, mae'n aml yn hawdd iawn i'w gweithredu.

canghennog algorithmau

Sut i ddeall bod y algorithm yn ganghennog? Mae'n ddigon i sicrhau eich bod yn cael dewis o ddau neu fwy o ddulliau o weithredu, gan ddibynnu ar berfformiad neu amodau fethiant. Gelwir pob llwybr yn gangen.

Prif nodwedd canghennog algorithm yw bodolaeth cangen amodol. Mae'n digwydd yn ystod y mynegiant prawf at y gwir neu gelwydd.

arwyddion nodweddiadol, mae'r ymadroddion rhesymegol yn cael eu cynrychioli "llai na", "mwy", "llai na neu'n hafal", "mwy na neu'n hafal i", "cyfartal", "Nid yw yn gyfartal." Weithiau, mae embodiments lle mae cyflwr sy'n gysylltiedig â'i gilydd gan y gorchymyn a (u) neu (neu).

Gall Enghraifft o algorithm o'r fath fod yr ateb i'r broblem ganlynol: os bydd y mynegiant ((x + 3) / 1) yn hafal i nifer cadarnhaol, yna yn dangos y canlyniad ar y sgrin, os yn negyddol - i roi gwybod i'r defnyddiwr am y camgymeriad.

ddigon syml yn ymarferol i ddefnyddio'r dyluniad algorithmig sylfaenol. Branching yw un o'r dulliau mwyaf cyffredin ar gyfer datrys.

cylch penderfynedig neu o cownter beiciau

Mae'r cylch o cownter - cylch sy'n cynnwys newidyn sy'n newid gyda gwerth cam penodol. Cam a ddiffinnir gan y defnyddiwr neu a ragnodir gan y rhaglennydd wrth ysgrifennu meddalwedd. Mae'r rhan fwyaf o'r ieithoedd gyfer y cylch hwn yn defnyddio gweithredwr am.

I'r rhaglen i arddangos dwy res 4 gwaith:

1. "Sut wyt ti?"
2. "Wel, diolch i chi!"
3. "Sut wyt ti?"
4. "Wel, diolch i chi!"

Rhaid i chi greu cylch penderfynedig. Sut mae'n edrych? Rydym yn defnyddio'r iaith "Pascal" ar gyfer canfyddiad gwell o ddylunio.

1. Ar gyfer ff: = 1 i 2 wneud:

- i yw cylch cownter, bydd yn penderfynu nifer y ailadroddion mewn cylch.

2. Dechrau (braced cyrliog agored i'r ddau ymadroddion yw'r cylch corff ac ailadrodd ei gilydd.)

3. Writeln ( 'Sut wyt ti?'):

- y gair yn golygu ymadroddion casgliad writeln fod mewn dyfynodau sengl.

4. Writeln ( 'Iawn, diolch').

5. End.

6. ff: = i + 1.

Fel y gwelwch, eithaf hawdd a hyd yn oed yn hwyl i'w ddefnyddio dylunio algorithmig sylfaenol. algorithmau Sylfaenol wirioneddol adnabyddus, hebddynt mae'n amhosibl i ysgrifennu rhaglenni.

Beicio gyda postcondition

Gall Beicio gyda postcondition yn cael ei ailadrodd nifer amhenodol o gamau gweithredu heb fewnosod y braces gweithredwr neu eiriau cyfansawdd. Bydd yn cael ei weithredu o leiaf unwaith. Mae seiclo yn gweithio nes bod y cyflwr yn ffug. Mae'n stopio yn ffurfio dangosyddion cywir. Yn yr algorithm hwn mae'n cael ei hadeiladu. adeiladu algorithmig Sylfaenol o'r math yma o waith yn y cyflymder penodol.

I wireddu cylch hwn yn gofyn am dylunio Ailadrodd A tan B. Yn llythrennol, mae'n golygu "i ailadrodd y camau nes bod y cyflwr yn ffug." Yn unol â hynny, mae'n cael ei fynegi gan A ei hun proses ailadrodd trwy B - data sy'n deillio dylai gymryd gwerth cywir.

Beicio gyda rhag-amod

Beicio gyda postcondition ei adeiladu yn y fath fodd ei fod yn cael ei berfformio o leiaf unwaith mewn unrhyw achos. Fodd bynnag, mae yna achosion pan fydd angen y cylch yn achos cyflwr, ac ni ddylai gael ei wneud yn absenoldeb digwydd eto. Fel arall, bydd y canlyniad yn anghywir. Mae yn yr achos hwn dolen gyda rhag-amod. I greu'r dyluniad angenrheidiol «tra A wneud B». Y tîm cyntaf ei gyfieithu llythrennol fel "o hyd." A - amodau, a - camau a fydd yn cael ei ailadrodd. Mae'r cynllun cyfan yn golygu "nes bod y cyflwr yn wir, yn perfformio gweithred."

Mae'r holl waith dylunio algorithmig mawr dim ond mewn rhai achosion. Beth ydyn nhw yn y ddolen gyda rhag-amod? Os oes angen ailadrodd mwy nag un weithred, ond mae nifer, yna dylech ddefnyddio neu ddatganiadau cyfansawdd, neu cromfachau arbennig. Efallai y bydd y cylch yn dda nid yn cael ei weithredu os nad yw'r cyflwr yn wir wrth fynd i mewn iddo. Yn unol â hynny, bydd y camau gweithredu yn cael ei ailadrodd os yw'n gywir.

Mae'r algorithm ategol

Mae'r algorithm ategol yn cael ei ddefnyddio mewn prosesau eraill drwy nodi dim ond ei enw. Mae'n nid yn brif dyluniadau algorithmig yn berthnasol. Mewn ieithoedd rhaglennu a elwir yn broses camau o'r fath yn rheolaidd. Er mwyn hwyluso'r gwaith gyda'r cod, ac yna yn haws i ddatrys problemau pob gweithred yn cael ei gyfuno yn un uned, sef algorithm ategol. Gallai pob un ohonynt yn gofyn ei enw, sy'n caniatáu i hynny dro ar ôl tro i gysylltu ag ef.