Informatika. Základy algoritmizace a programování

Chcete-li psát aplikace s různou složitostí, musíte nejprve získat znalosti o tom, jak to udělat. A je žádoucí začít s vlastním základem algoritmizace a programování. To je o nich a my si promluvíme v článku.

Co je to informatika?

Toto je název složité technické vědy, jejímž úkolem je systematizovat metody vytváření, zpracování, přenosu, ukládání a reprodukce dat pomocí počítačové technologie. Také se odkazuje na zásady fungování a metody řízení, které pomáhají dosáhnout cíle. Termín "informatika" je francouzského původu a je hybridem slova "informace" a "automatizace". Vznikla v důsledku rozvoje a šíření nových technologií pro sběr, zpracování a přenos dat, které byly spojeny s jejich fixací na nosičích strojů. Toto je původ informatiky. Základy algoritmizace a programování jsou jedním z nejdůležitějších směrů této vědy.

Co dělá?

Před počítačovou vědou jsou takové úkoly:

1. Hardwarová a softwarová podpora výpočetní techniky.
2. Prostředky k zajištění interakce lidských a počítačových komponent mezi sebou.

Pro označení technické části se často používá termín "rozhraní". Zde je před nás libovolný program. Základy algoritmizace a programování se vždy používají při vytváření produktů hromadné distribuce, které "musí" získat široké publikum. Koneckonců, pro popularitu vyvinuté aplikace by měla pracovat optimálně a vypadat.

Zastoupení algoritmů

Mohou být zaznamenány značné množství způsobů. Nejoblíbenější jsou tyto:

1. Slovní popis formuláře. Zahrnuje umístění textu a specifických vzorců, které vysvětlují vlastnosti interakce ve všech jednotlivých případech.
2. Vývojový diagram. Zahrnuje přítomnost grafických symbolů, které umožňují porozumět vlastnostem interakce programu v sobě s ostatními aplikacemi nebo hardwarovou komponentou počítače. Každý z nich může být odpovědný za samostatnou funkci, postup nebo vzorec.
3. Algoritmické jazyky. Je určen k vytvoření samostatných metod popisu pro konkrétní případy, které ukazují vlastnosti a posloupnost úkolů.
4. Schémata operátorů. To znamená vytvoření prototypu - bude to ukazovat interakci na základě cest, které projdou jednotlivými operandy.

Pseudokód. Náčrt schématu programu.

Záznamový algoritmus

Jak začít vytvářet svůj prototypový program, funkci nebo postup? Za tímto účelem stačí použít takové obecné doporučení:

1. Každý algoritmus by měl mít své vlastní jméno, což vysvětluje jeho význam.
2. Nezapomeňte se postarat o přítomnost začátku a konce.
3. Měly by být popsány vstupní a výstupní údaje.
4. Měli byste zadat příkazy, které budou použity k provádění určitých akcí na konkrétní informace.

Způsoby psaní

Reprezentace algoritmu může být až pět. Existují však pouze dva způsoby nahrávání:

1. Formálně verbální. Je charakterizován skutečností, že popis je prováděn hlavně pomocí vzorců a slov. Obsah, stejně jako pořadí kroků algoritmu, je v tomto případě napsán v přirozeném odborném jazyce v libovolné formě.
2. Grafické. Nejběžnější. Používá blokové symboly nebo schémata algoritmů. Spojení mezi nimi je zobrazeno pomocí speciálních linek.

Vyvíjíme strukturu softwaru

Existují tři hlavní typy:

1. Lineární. S touto strukturou jsou všechny akce prováděny postupně v pořadí fronty a pouze jednou. Schéma vypadá jako posloupnost bloků umístěných shora dolů, v závislosti na pořadí jejich provedení. Výsledná primární a mezilehlá data nemohou ovlivnit směr výpočtového procesu.
2. Rozvětvení. V řešeních složitých problémů nalezla široké uplatnění v praxi. Pokud je tedy nutné vzít v úvahu počáteční podmínky nebo mezitímné výsledky, provedou se nezbytné výpočty v souladu s nimi a směr výpočtového procesu se může měnit v závislosti na získaném výsledku.

Cyclic. Aby bylo pro vás snadnější pracovat s mnoha úkoly, stojí za to opakovat několik částí programového kódu mnohokrát. Nepředepsat kolikrát a co je třeba udělat, použijte cyklickou strukturu. Poskytuje posloupnost příkazů, která se budou opakovat, dokud nebude splněna zadaná podmínka. Použití cyklů umožňuje výrazně snížit složitost psaní programu.

Programování

Důležité je výběr programovacího jazyka, na kterých programech budou vytvořeny. Je třeba poznamenat, že mnoho z nich je "zaostřeno" za určitých pracovních podmínek (například v prohlížeči). Programovací jazyky jsou obecně rozděleny do dvou skupin:

1. Funkční.
2. Provozovatel:

- ne procesní;

- procedurální.

Můžete hádat, které z nich jsou nejčastěji používané? Operátor-procedurální - to je odpověď. Mohou být strojově orientované nebo nezávislé. Mezi první patří montéry, auto-kódy, symbolické kódování. Nezávislé rozdělení podle jejich orientace:

• procesní;
• problematické;
• objekt.

Každá z nich má svou vlastní oblast použití. Pro psaní programů (užitečné aplikace nebo hry) se nejčastěji používají objektově orientované jazyky. Samozřejmě, můžete využít ostatních, ale faktem je, že jsou nejprodukovatelnější pro vytváření koncových produktů spotřeby pro masy. Ano, a pokud nemáte přesnou představu o tom, kde začít, doporučuji upozornit na základy algoritmizace a objektově orientovaného programování. Nyní je to velmi populární směr, kde najdete spoustu vzdělávacích materiálů. Obecně platí, že základy algoritmizace a programovacích jazyků jsou nyní potřeba, protože je nedostatek kvalifikovaných vývojářů a jejich význam v budoucnu bude jen růst.

Závěr

Při práci s algoritmy (a později s programy) bychom se měli snažit přemýšlet o všech podrobnostech na nejmenší. V budoucnosti bude identifikace každé nezpracované části kódu vést pouze k další práci, zvýšeným nákladům na vývoj a načasování úkolu. Pečlivé plánování a zpracování všech nuancí šetří čas, úsilí a peníze. No, teď mohou říci, že po přečtení tohoto článku máte pojem o základy algoritmizace a programování. Zůstává pouze uplatňovat tyto znalosti. Pokud chci studovat téma podrobněji, mohu vám poradit knihu "Základy algoritmizace a programování" (Semakin, Shestakov) 2012.