Роль алгоритмизации в процессе решения задач на компьютере

Компьютер — это высокопроизводительное средство обработки информации, предназначенное для решения широкого круга самых разнообразных задач. При этом компьютер это автомат, который быстро и точно выполняет предписания, составленные программистом. Предписания представляют собой заведомое проектирование всего хода решения задачи, т.е. перечень действий, которые должны быть проделаны для получения результата.

Для составления программы для компьютера и берется алгоритм решения данной задачи, т.е. точные предписания о последовательности действий, которые должны быть произведены для получения результата.

Алгоритм является более общим понятием, чем программа, так как программа это запись алгоритма решения задачи в виде, пригодном для данного компьютера. Следовательно, основной частью процесса решения задач является разработка алгоритмов их решения. После составления алгоритма решения задачи, его легко представить на языке программирования.

Слово алгоритм происходит от algoritmi, являющегося латинской транслитерацией арабского имени хорезмийского математика IX века Аль-Хорезми.

Слово «алгоритм» первоначально использовалось в математике для обозначения четырех арифметических действий: сложения, вычитания, умножения и деления.

И настоящее время понятие алгоритма используется не только в математике. Оно применяется во многих областях, например — алгоритм управления производственным процессом, алгоритм игры, алгоритм использования бытовой техники, алгоритм поиска пути в лабиринте, алгоритм создания продукции и т.п.

Алгоритм — это система точных предписаний, которые определяют последовательность действий, приводящих за конечное число шагов от исходных данных к требуемому результату.

Разработка алгоритма в общем процессе решения задачи является составной частью процесса полного решения задачи. Этап алгоритмизации наступает после того, как ясна постановка задачи, когда имеется четкая математическая модель, в рамках которой будет происходить решение задачи.

Основные этапы процесса решения задачи представлены на рисунке.

Алгоритм — это строго определенное описание способа решения задачи в виде конечной последовательности предписаний. Такое описание задачи называется формальным.

После разработки алгоритма, он записывается на языке программирования.

Язык программирования служит для представления алгоритма в виде, понятном компьютеру.

В результате записи алгоритма на языке программирования получается текст программы. Текст программы обрабатывается специальными служебными программами, которые называются трансляторами и переводят его в машинный код или исполняют.

Языки программирования отличаются от обычных языков тем, что имеют ограниченное количество слов, значение которых понятно трансляторам, и строгими правилами записи команд.

Команды языка называются операторами.

Совокупность слов и правил записи команд образует синтаксис языка программирования, а смысл команд и других конструкций языка — его семантику.

Если команда записана не по правилам языка, транслятор не может понять назначение оператора и выдаст сообщение о синтаксической ошибке. Если правила записи команд не нарушены, но они не соответствуют составленному алгоритму, это приводит к семантическим ошибкам, которые еще называются логическими или ошибками времени выполнения.

Процесс поиска ошибок в программе называется тестированием, а процесс устранения их отладкой.

Совокупность величин, присутствующих в задаче, называется данными. По отношению к алгоритму и программе витые подразделяются на входные, исходные известные величины, промежуточные ~ величины, которые получают и процессе вычислений и выходные, результатные окончательные значения, полученные в результате вычислений.

Поделитесь своим мнением или задайте вопрос