Druhy algoritmů v informatice: příklady

Při studiu informatiky je věnována velká pozornost studiu algoritmů a jejich typů. Nevíte základní informace o nich, nemůžete psát program ani analyzovat jeho práci. Studium algoritmů začíná ve školním oboru informatiky. Dnes budeme zvažovat koncept algoritmu, vlastnosti algoritmu a typy.

Pojem

Algoritmus je určitý sled činností, který vede k dosažení určitého výsledku. Při sestavování algoritmu je každá akce interpreta podrobně popsána, což v budoucnu povede k řešení úkolu.

Poměrně často se algoritmy používají v matematice k vyřešení určitých problémů. Takže mnozí znají algoritmus pro řešení kvadratických rovnic hledáním diskriminace.

Vlastnosti

Před uvažováním typy algoritmů v informatice je nutné objasnit jejich základní vlastnosti.

Mezi základní vlastnosti algoritmů je třeba přiřadit následující:

• Určení, to je jistota. To znamená, že jakýkoli algoritmus předpokládá příjem určitého výsledku pro dané počáteční.
• Účinnost. Znamená to, že pokud existuje řada vstupních dat po několika krocích, dosáhne se určitého očekávaného výsledku.
• Hmotnost. Jeden napsaný algoritmus lze použít k vyřešení všech problémů daného typu.
• Diskrétnost. Znamená to, že každý algoritmus může být rozdělen do několika fází, z nichž každý má svůj vlastní účel.

Způsoby psaní

Bez ohledu na to, jaké druhy algoritmů v počítačové vědě uvažujete, existuje několik způsobů, jak je napsat.

1. Slovo.
2. Formálně formulováno.
3. Grafické.
4. Jazyk algoritmu.

Nejčastěji je algoritmus znázorněn ve formě blokové schématu s použitím speciálních poznámek určených GOST.

Základní pohledy

Existují tři hlavní schémata:

1. Lineární algoritmus.
2. Rozvětvovací algoritmus nebo rozvětvený.
3. Cyclic.

Dále se podíváme na typy algoritmů v informatice, příklady, které pomohou podrobněji porozumět tomu, jak fungují.

Lineární

Nejjednodušší je v informatice lineární algoritmus. Zahrnuje řadu akcí. Dáváme nejjednodušší příklad algoritmu tohoto druhu. Řekněme to "shromáždění do školy".

1. Vstáváme, když alarm zhasne.

2. My se umyjeme.

3. Zuby kartáčujte.

4. Děláme cvičení.

5. Oblékání.

6. Jíme.

7. Trénujeme a chodíme do školy.

8. Konec algoritmu.

Rozvětvovací algoritmus

Vzhledem k typům algoritmů v oblasti výpočetní techniky nelze vyvstat strukturu větvení. Tento typ předpokládá existenci stavu, v němž se v případě jeho provedení akce provádějí v jednom pořadí a v případě selhání v druhém.

Například, pojďme na následující situaci: překročení silnice chodcem.

1. Přijíždíme k semaforu.

2. Podívejte se na signál semaforu.

3. Musí být zelená (tato podmínka).

4. Pokud je podmínka splněna, překročíme silnici.

4.1 Pokud ne, počkejte, dokud se nerozsvítí zelená kontrolka.

4.2 Překročte silnici.

5. Konec algoritmu.

Cyklický algoritmus

Při studiu typů algoritmů v informatice bychom se měli podrobně zabývat cyklický algoritmus. Tento algoritmus předpokládá oblast výpočtů nebo akcí, které se provádějí před splněním určité podmínky.

Ukážeme si jednoduchý příklad. Je-li počet čísel od 1 do 100. Potřebujeme najít vše primární čísla, to znamená ty, které jsou rozděleny do jednoho a na sebe. Říkáme algoritmus "Prime numbers".

1. Vezměte číslo 1.

2. Zkontrolujte, zda je nižší než 100.

3. Pokud ano, zkontrolujte, zda je toto číslo primární.

4. Pokud je podmínka splněna, zapište ji.

5. Vezměte číslo 2.

6. Zkontrolujte, zda je nižší než 100.

7. Zkontrolujeme, zda je to jednoduché.

hellip-. Vezmeme číslo 8.

Zkontrolujeme, zda je nižší než 100.

Zkontrolujeme, zda je číslo primární.

Ne, chybí nám to.

Vezmeme číslo 9.

Tudíž třídíme všechna čísla až na 100.

Jak vidíte, kroky 1 až 4 se opakují několikrát.

Mezi cyklickými algoritmy s předpokladem, kdy je podmínka kontrolována na začátku cyklu, nebo s post-podmínkou, je-li kontrola na konci cyklu, je vybrána.

Další možnosti

Algoritmus může být smíšený. Takže to může být cyklické a rozvětvené současně. V tomto případě se na různých úsecích algoritmu používají různé podmínky. Takové složité struktury se používají při psaní komplexních programů a her.

Označení v vývojovém diagramu

Zvažovali jsme, jaké druhy algoritmů jsou v informatice. Ale nehovořili jsme o tom, jaký zápis se používá, když jsou zaznamenány graficky.

1. Začátek a konec algoritmu jsou zapsány v oválném rámečku.
2. Každý příkaz je fixován v obdélníku.
3. Tento stav je předepsán v kosočtverce.
4. Všechny části algoritmu jsou připojeny pomocí šipek.

Závěry

Zvažovali jsme téma "Algoritmy, typy, vlastnosti". Informatika platí spoustu času pro studium algoritmů. Používají se při psaní různých programů pro řešení matematických problémů a pro vytváření her a různých druhů aplikací.