Algoritmo è ... Diagramma dell'algoritmo

30/03/2019

Oggi le tecnologie informatiche sono entrate a pieno titolo nella nostra vita. Hanno inserito nel dizionario di una persona comune molti termini, i cui significati non sono sempre chiari per lui. Ma tutti li usano. Ad esempio, che cos'è un algoritmo? Un utente ordinario non sarà in grado di darti una risposta chiara, ma è necessario saperlo, dal momento che ci troviamo di fronte a questo ogni giorno.

Storia dell'origine del termine

Il concetto dell'algoritmo è stato inizialmente formato da un matematico di nome Mohammed Al-Khorezmi. Visse in Oriente nell'VIII-IX secolo e scrisse due grandi opere. Il primo ha dato origine alla parola "algebra" e la seconda alla nozione di "algoritmo". Denotava operazioni aritmetiche, che noi conosciamo come addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione. Nel 1957, in una delle edizioni del dizionario inglese, gli autori decisero che l'algoritmo era un concetto obsoleto. Ancora una volta, è entrato attivamente in uso solo con l'avvento dei computer. Sono state designate azioni che facevano parte di un processo specifico. Ma non deve essere solo matematico. Ciò implica un algoritmo di azioni di qualsiasi natura, ad esempio la preparazione di un piatto. Da quel momento, questo concetto non è scomparso dalla bocca di quasi tutte le persone.

Tenta di definire il termine

Algoritmo questo

Per molto tempo questo termine è stato considerato esclusivamente come un algoritmo per numeri e azioni con loro. Dopotutto, la matematica stessa era per la maggior parte scienza applicata. Le formule utilizzate per i calcoli, a quel tempo erano considerate algoritmi. I passaggi che sono stati eseguiti durante la decisione sono stati elementari e gli stessi calcoli sono stati molto macchinosi e hanno richiesto molto tempo e impegno. I matematici non hanno nemmeno pensato di definire questo concetto. Ma col passare del tempo, la scienza si è sviluppata sempre di più e sono apparsi oggetti che non erano mai stati incontrati prima (matrici, vettori, insiemi, ecc.). Tutti loro dovevano operare. Ciò ha dato impulso alla comprensione che l'algoritmo è un concetto difficile, e deve essere determinato con precisione per un ulteriore utilizzo. Gli scienziati sono divisi su questo tema. Alcuni pensavano che l'algoritmo fosse applicabile a tutto, mentre altri dubitavano che ogni problema potesse essere risolto con il suo aiuto. Quest'ultimo punto di vista si è rivelato vero, ma è stato possibile giustificarlo solo dando una definizione precisa del concetto di "algoritmo".

Che cosa significa "algoritmo"?

Classi dell'algoritmo

Ogni giorno una persona deve risolvere problemi che hanno complessità diverse. Siamo così abituati a cose semplici che eseguiamo azioni per risolverli automaticamente. Sopra il complesso devi pensare bene. Quando viene visualizzato un problema, lo risolviamo passo dopo passo, agendo in fasi. Quindi, in matematica, ad esempio, per trovare l'incognito nell'equazione, è necessario agire passo dopo passo. Queste operazioni, che portano gradualmente alla soluzione del problema, sono chiamate algoritmo. Un algoritmo è una sequenza di azioni che sono individualmente i suoi passi. Hanno un certo posto e devono seguirsi rigorosamente. Esistono classi di algoritmi, chiamate classi di complessità. Ognuno di questi include un certo insieme di attività che hanno approssimativamente la stessa complessità della soluzione.

Proprietà comuni a tutti gli algoritmi

Oltre agli algoritmi, nel nostro mondo ci sono molte altre istruzioni. Ma grazie ad alcune proprietà, possiamo distinguerlo dal resto. Questi includono:

  • Discrezionalità: l'algoritmo dell'algoritmo prevede la soluzione del problema posto attraverso azioni sequenziali che vengono eseguite in stretto ordine.
  • Certezza: tutte le condizioni stabilite sono chiare e non hanno alcun doppio significato. L'algoritmo delle azioni, quindi, non dà spazio a nessuna improvvisazione. Questo ti permette di fare tutto meccanicamente senza bisogno di ulteriori suggerimenti.
  • Efficienza: per un certo numero di passaggi, l'algoritmo fornisce sempre la soluzione corretta al problema.
  • Mass - algoritmo - questa è una soluzione al problema, che ha una visione generale. Cioè, è applicabile a tutte le attività di una particolare classe, indipendentemente dai dati di origine. Sono scelti da un certo campo chiamato "area di applicabilità dell'algoritmo".

Algorithm è una sequenza di azioni.

Tipi di algoritmi

A seconda delle diverse condizioni, come obiettivo, percorso della soluzione, dati iniziali, gli algoritmi sono suddivisi in:

  • Meccanico - rigido, l'unica sequenza corretta per ottenere il risultato desiderato (garantendo il funzionamento del motore, ecc.).
  • Flessibile: 1) probabilistico: avere diversi modi per ottenere la decisione giusta; 2) euristico è uno schema di algoritmi che non ha un programma di azioni inequivocabile (prescrizioni, ecc.), Perché è basato sul personale qualità umane le sue esperienze.
  • Ausiliario - precedentemente sviluppato e interamente destinato a risolvere un problema specifico.

Algoritmi in informatica

Algoritmo numerico

Per l'informatica, gli algoritmi hanno un significato speciale. In questa scienza sono suddivisi nei seguenti tipi:

  1. Lineare: tutte le azioni vengono eseguite in sequenza, una dopo l'altra.
  2. Un algoritmo di branching è quello in cui il soddisfacimento di una determinata condizione porta alla scelta di una delle due possibili opzioni per ulteriori azioni.
  3. Ciclico: le stesse azioni vengono ripetute su dati sorgente diversi, quindi vengono selezionati quelli più adatti.

Struttura dell'algoritmo

Algoritmo di azione

Gli algoritmi hanno una propria struttura, che viene solitamente visualizzata nello schema. Lo schema dell'algoritmo è chiamato la sua immagine grafica sotto forma di blocchi correlati. Ognuno di essi visualizza uno dei passaggi dell'algoritmo. La descrizione dell'azione specifica è contenuta in ciascun blocco. Tali schemi sono solitamente disegnati per facilitare la programmazione, in quanto sono visivi e offrono l'opportunità di percepire visivamente la quantità di lavoro che deve essere fatta. Una persona può comprendere il processo, correggerlo anche prima che si verifichino degli errori.

Regole di sviluppo dell'algoritmo

Diagramma dell'algoritmo

  • La prima regola è che è necessario identificare un gran numero di oggetti che possono soccombere all'algoritmo costruito. Il programmatore li traduce in dati utilizzando la codifica. Sono input e output. Il primo serve per iniziare il lavoro, il secondo diventa il suo risultato. Questo è chiamato conversione dei dati.
  • La seconda regola dice che lavorare con un algoritmo richiede memoria libera. In effetti, senza di esso, non sarà possibile inserire i dati di input, lavorare con loro e ottenere il fine settimana. La memoria consiste di celle. Se a uno di loro viene assegnato un nome, diventerà una variabile.
  • La terza regola è già stata descritta sopra come una delle caratteristiche dell'algoritmo, cioè la discretità. Cioè, l'algoritmo consiste in operazioni o passaggi separati.
  • La quarta regola ricorda il determinismo dell'algoritmo. Cioè, dopo ogni azione, è necessario specificare quale sarà il prossimo o interrompere il processo.
  • L'ultima regola dice che dopo un certo numero di passaggi, l'algoritmo completa il suo lavoro, avendo uno o l'altro risultato. E quale, sottolinea lo stesso programmatore.

Quindi, l'algoritmo è un concetto complesso, che fino all'avvento di un computer era usato solo in matematica ed era considerato obsoleto. Oggi è usato in tutte le sfere della vita, una delle più importanti è l'informatica.