Jaký je název algoritmu, pokud je výsledek. Co jsou to algoritmy a proč jsou potřeba

Každý algoritmus se zabývá daty – vstupními, mezilehlými a výstupními.

Končetina. Je chápán dvěma způsoby: za prvé, algoritmus se skládá z jednotlivých elementárních kroků neboli akcí a mnoha různých kroků, ze kterých se algoritmus samozřejmě skládá. Za druhé, algoritmus musí být dokončen v konečném počtu kroků. Je-li sestrojen nekonečný proces konvergující k požadovanému řešení, pak se v některém kroku přeruší a výsledná hodnota je brána jako přibližné řešení uvažovaného problému. Přesnost aproximace závisí na počtu kroků.

Elementární (srozumitelnost). Každý krok algoritmu musí být jednoduchý, aby jej zařízení provádějící operace mohlo dokončit v jedné akci.

Diskrétnost. Proces řešení problému je reprezentován konečnou sekvencí jednotlivých kroků a každý krok algoritmu se provádí v konečném (ne nutně jednotkovém) čase.

Determinismus (jistota). Každý krok algoritmu musí být jednoznačně a jednoznačně definován a nesmí připouštět svévolnou interpretaci. Po každém kroku je buď uvedeno, který krok má být proveden jako další, nebo je vydán příkaz k zastavení, po kterém je operace algoritmu považována za dokončenou.

Účinnost. Algoritmus má řadu vstupních hodnot - argumentů. Účelem algoritmu je získat konkrétní výsledek, který má velmi určitý vztah k původním datům. Algoritmus by se měl zastavit po konečném počtu kroků závislých na datech s uvedením toho, co se má počítat jako výsledek. Pokud nelze nalézt řešení, mělo by být uvedeno, co se v tomto případě považuje za výsledek.

Masový charakter. Algoritmus pro řešení problému je vypracován v obecné podobě, tzn. měl by být použitelný pro určitou třídu problémů, které se liší pouze v počátečních datech. V tomto případě lze počáteční data vybrat z určité oblasti, která se nazývá oblast použitelnosti algoritmu.

Účinnost. Jeden a tentýž problém lze řešit různými způsoby, a tedy v různých časech as různými náklady na paměť. Je žádoucí, aby algoritmus sestával z minimálního počtu kroků a řešení splňovalo podmínku přesnosti a vyžadovalo minimální výdaje dalších zdrojů.

Přesnou matematickou definici algoritmu komplikuje skutečnost, že interpretace předepsaných instrukcí by neměla záviset na tom, kdo je provádí. V závislosti na své intelektuální úrovni může buď vůbec neporozumět tomu, co je v pokynech míněno, nebo si to naopak vyložit nezamýšleným způsobem.

Problém výkladu pravidel lze obejít tím, že spolu se zněním předpisů popíšeme konstrukci a princip fungování tlumočnického zařízení. Tím se zabrání nejednoznačnosti a nejednoznačnosti v chápání stejných pokynů. K tomu je nutné definovat jazyk, který popisuje sadu pravidel chování, respektive sled akcí, a také samotné zařízení, které dokáže interpretovat věty vytvořené v tomto jazyce a krok za krokem provádět každý přesně definovaný proces. Ukazuje se, že takové zařízení (stroj) lze vyrobit ve formě, která zůstává konstantní bez ohledu na složitost uvažovaného postupu.

V současné době existují tři hlavní typy univerzálních algoritmických modelů. Liší se ve výchozích předpokladech ohledně definice pojmu algoritmus.

První typ spojuje koncept algoritmu s nejtradičnějšími pojmy matematiky - výpočty a numerické funkce. Druhý typ je založen na myšlence algoritmu jako určitého deterministického zařízení schopného v každém okamžiku provádět pouze velmi primitivní operace. Taková reprezentace zajišťuje jedinečnost algoritmu a elementární povahu jeho kroků. Navíc je takový pohled v souladu s ideologií stavby počítačů. Hlavní teoretický model tohoto typu, vytvořený ve 30. letech 20. století. Anglický matematik Alan Turing je Turingův stroj.

Třetí typ Jsou transformace slov v libovolných abecedách, ve kterých jsou substituce elementárními operacemi, tzn. nahrazení části slova (slovem se rozumí posloupnost znaků abecedy) jiným slovem. Výhodou tohoto typu modelu je jeho maximální abstraktnost a schopnost aplikovat koncept algoritmu na objekty libovolné (ne nutně numerické) povahy. Příklady modelů třetího typu jsou kanonické systémy amerického matematika Emila L. Posta a normální algoritmy zavedené sovětským matematikem A. A. Markovem.

Modely druhého a třetího typu jsou si poměrně blízké a liší se především heuristickými akcenty, takže není náhoda, že se mluví o Postově stroji, ačkoli Post sám o něm nemluvil.

Psaní algoritmu v nějakém jazyce je program. Pokud je program napsán ve speciálním algoritmickém jazyce (například v PASKAL, BASIC nebo nějakém jiném), pak se mluví o původní program... Nazývá se program napsaný v jazyce, kterému počítač přímo rozumí (obvykle binární kódy). stroj, nebo binární.

Jakýkoli způsob zápisu algoritmu znamená, že každý objekt popsaný s jeho pomocí je specifikován jako specifický zástupce často nekonečné třídy objektů, které lze tímto způsobem popsat.

Prostředky používané k psaní algoritmů jsou do značné míry určeny tím, kdo bude interpretem.

Je-li interpretem lidská bytost, nemusí být nahrávka plně formalizována, na prvním místě je kladena zřetelnost a jasnost. V tomto případě lze pro záznam použít algoritmy nebo verbální zápis.

Pro psaní algoritmů určených pro spouštěče automatů je nutná formalizace, proto se v takových případech používají formální speciální jazyky. Výhodou formálního způsobu zápisu je, že umožňuje studovat algoritmy jako matematické objekty; v tomto případě formální popis algoritmu slouží jako základ pro inteligentní přijetí tohoto algoritmu.

K záznamu algoritmů se používají různé nástroje. Výběr nástroje je určen typem prováděného algoritmu. Existují následující hlavní způsoby zápisu algoritmů:

■ slovní- algoritmus je popsán v lidské řeči;

■ symbolický- algoritmus je popsán pomocí sady symbolů;

■ grafický- algoritmus je popsán pomocí sady grafických obrázků.

Obecně přijímané způsoby zápisu algoritmu jsou grafický záznam pomocí diagramů algoritmů (blokových diagramů) a znakový zápis s pomocí nějakého algoritmického jazyka.

Pro popis algoritmu pomocí diagramů je znázorněna souvislá sekvence geometrických obrazců, z nichž každý implikuje provedení určité akce algoritmu. Pořadí akcí je označeno šipkami.

V diagramech algoritmů jsou použity následující typy grafických symbolů.

Start a konec algoritmus je označen pomocí stejnojmenných symbolů (obr. 21.1).

Rýže. 21.1.

Krok algoritmu spojený s přiřazením nové hodnoty nějaké proměnné, transformace nějaké hodnoty za účelem získání jiné hodnoty, je reprezentován symbolem "proces"(obr.21.2).

Rýže. 21.2.

Volba směru provádění algoritmu v závislosti na některých proměnných podmínkách je reprezentována symbolem " řešení"(obr.21.3).

Rýže. 21.3.

Tady R znamená predikát (podmiňovací výraz, podmínka). Pokud je podmínka splněna (predikát nabývá hodnoty TRUE), provede se přechod na jeden krok algoritmu, a pokud ne, tak na další.

Existují primitiva pro operace vstupu a výstupu dat a také další grafické symboly. V současné době jsou definovány normou GOST 19.701–90 (ISO 5807–85) "Jednotný systém programové dokumentace. Schémata algoritmů, datových programů a systémů. Symboly a pravidla provádění". Celkem sbírka ESPD obsahuje 28 dokumentů.

Pomocí schématu algoritmu je snadné sestavit zdrojový program v algoritmickém jazyce.

V závislosti na posloupnosti akcí v algoritmu se rozlišují algoritmy lineárních, rozvětvených a cyklických struktur.

V algoritmech lineární struktura akce se provádějí postupně jedna po druhé.

V algoritmech rozvětvená struktura v závislosti na splnění či nesplnění jakékoli podmínky se provádějí různé sekvence akcí. Každá taková sekvence akcí se nazývá větev algoritmu.

V algoritmech cyklická struktura v závislosti na splnění či nesplnění jakékoli podmínky se provádí opakující se sled akcí, tzv tělo cyklu. Vnořený cyklus je cyklus, který je uvnitř těla jiného cyklu. Iterační smyčka je smyčka, jejíž počet opakování není specifikován, ale je určen během provádění smyčky.

V tomto případě se nazývá jedno opakování cyklu opakování.

Základy teorie algoritmů

Algoritmus - pojem související se základními základy informatiky. Vznikl dávno před příchodem počítačů a je jedním ze základních pojmů matematiky.

Slovo "algoritmus" pochází ze jména vynikajícího středověkého učence Mohamed ibn Musa Al-Chorezmi(IX století našeho letopočtu), zkráceně Al-Khorezmi... V latinském překladu jednoho z děl Al-Khorezmiho pravidla pro provádění akcí začínala slovy DIXIT ALGORIZMI (Algorizmi řekl), v jiných latinských překladech byl autor nazýván ALGORITHMUS (Algoritmus).

Mít koncept "algoritmus" žádné jasné, jednoznačné definice v matematickém smyslu. Můžete jen dávat popis (objasnění) tohoto pojmu. Abych objasnil pojem "algoritmus" definice "Provádění algoritmu" ... Algoritmus je formulován s ohledem na konkrétního interpreta.

Algoritmus - průvodce akcí pro výkonného umělce, proto se význam slova "algoritmus" významově blíží významu slov "návod" nebo "předpis".

Algoritmus - jasné a přesné předpis(indikace) performer provést určitou sekvenci akcí k dosažení stanoveného cíle nebo vyřešení úkolu.

Algoritmus - přesný předpis, který stanoví výpočetní proces, vycházející z libovolných počátečních dat z určitého souboru dat možného pro tento proces, zaměřený na získání výsledku zcela určeného těmito výchozími daty.

Je jasné, že to, co bylo řečeno, není definicí v matematickém smyslu, ale odráží pouze intuitivní chápání algoritmu (v matematice neexistuje pojem „předpis“, není jasné, jaká by měla být přesnost, jaká je "srozumitelnost" atd.).

Základní vlastnosti algoritmu

Masový charakter.

Algoritmus má řadu vstupních hodnot - argumentů nastavených před začátkem provádění. Účelem algoritmu je získat výsledek (výsledky), který má velmi určitý vztah k původním datům. Algoritmus specifikuje sekvenci akcí pro zpracování nezpracovaných dat do výsledků. Pro algoritmus si můžete vybrat různé sady vstupních dat z množiny dat přípustných pro tento proces, tzn. algoritmus lze použít k řešení celé třídy problémů stejného typu, které se liší v počátečních datech. Tato vlastnost algoritmu se obvykle nazývá masivnost ... Existují však algoritmy, které se vztahují pouze na jeden soubor dat. Dá se říci, že pro každý algoritmus existuje vlastní třída objektů, které jsou platné jako vstupní data. Pak nemovitost masový charakter znamená, že algoritmus je použitelný pro všechny objekty této třídy.

Srozumitelnost.

Aby mohl být algoritmus proveden, musí být pro interpreta srozumitelný. Srozumitelnost algoritmu znamená znalost výkonného umělce o tom, co je třeba udělat pro provedení tohoto algoritmu.

Diskrétnost.

Algoritmus je reprezentován jako konečná posloupnost kroků (algoritmus má oddělený struktura) a její provádění je rozděleno do jednotlivých kroků (provádění dalšího kroku začíná po dokončení předchozího).

Končetina.

Provádění algoritmu končí po provedení konečný počet kroků ... Během provádění algoritmu se mohou některé jeho kroky mnohokrát opakovat. V matematice existují výpočetní postupy, které jsou ve své podstatě algoritmické, ale ne vlastnit nemovitost končetin .

Jistota.

Každý krok algoritmu musí být jasně a jednoznačně definované a neměl by umožňovat svévolný výklad ze strany výkonného umělce. Proto je algoritmus navržen pro čistě mechanické provedení . Přesně jistota algoritmus umožňuje nařídit jeho provedení automat .

Účinnost.

Každý krok algoritmu musí být proveden přesně a v konečném čase. V tomto smyslu říkají, že algoritmus by měl být efektivní , tj. akce exekutora v každém kroku provádění algoritmu by měly být dostatečně jednoduché, aby mohly být provedeny přesně a v konečném čase. Obvykle jsou volány jednotlivé instrukce pro interpreta obsažené v každém kroku algoritmu týmy ... Účinnost algoritmu tedy souvisí se schopností provést každý příkaz v konečném čase. Zavolá se sada příkazů, které může provést konkrétní exekutor příkazový systém exekutora ... Proto by měl být algoritmus formulován tak, aby obsahoval pouze ty příkazy, které jsou zahrnuty v příkazovém systému vykonavatele. Navíc účinnost znamená, že algoritmus může být proveden nejen v konečném, ale v přiměřeně konečném čase.

Výše uvedené komentáře objasňují koncept intuitivního algoritmu , ale tento pojem sám se z toho nestává jasnější a přísnější. Přesto se tento pojem v matematice používá již dlouhou dobu. Pouze s identifikací algoritmicky neřešitelných problémů, tzn. problémů, pro jejichž řešení není možné sestrojit algoritmus, je naléhavá potřeba sestavit formální definici algoritmu odpovídající známému intuitivnímu konceptu. Intuitivní koncept algoritmu vzhledem ke své neurčitosti nemůže být předmětem matematického studia, proto k prokázání existence či neexistence algoritmu pro řešení problému byla nutná striktní formální definice algoritmu.

Konstrukce takové formální definice začala formalizací objektů (operandů) algoritmu, protože v intuitivním pojetí algoritmu mohou mít jeho objekty libovolnou povahu. Mohou to být například čísla, odečty čidel fixujících parametry výrobního procesu, šachové figurky a pozice atp. Za předpokladu, že se algoritmus nezabývá samotnými skutečnými objekty, ale jejich obrazy, můžeme předpokládat, že operandy algoritmu - slova v libovolné abecedě. Pak se ukáže, že algoritmus převádí slova v libovolné abecedě na slova stejné abecedy. Další formalizace konceptu algoritmu je spojena s formalizací akcí na operandech a pořadí těchto akcí. Jednu z těchto formalizací navrhl v roce 1936 anglický matematik A. Turing, který formálně popsal konstrukci nějakého abstraktního stroje ( Turingovy stroje ) jako vykonavatel algoritmu a vyjádřil hlavní tezi, že libovolný algoritmus může být implementován odpovídajícím Turingovým strojem. Přibližně ve stejnou dobu navrhl americký matematik E. Post další algoritmické schéma - Poštovní automat a v roce 1954 sovětský matematik A.A. Markov vyvinul teorii tříd algoritmů, kterou nazval normálních algoritmů a uvedl hlavní tezi, že každý algoritmus je normalizovatelný.

Tato algoritmická schémata jsou ekvivalentní v tom smyslu, že algoritmy popsané v jednom ze schémat mohou být popsány také v jiném. Nedávno byly tyto teorie algoritmů sloučeny pod názvem hlavolam .

Logické teorie algoritmů jsou docela vhodné pro řešení teoretických otázek o existenci či neexistenci algoritmu, ale nijak nepomohou v případech, kdy potřebujete získat dobrý algoritmus vhodný pro praktické aplikace. Jde o to, že z hlediska logických teorií jsou algoritmy určené pro praktické aplikace algoritmy v intuitivním smyslu. Při řešení problémů vznikajících v souvislosti s tvorbou a analýzou takových algoritmů se proto často musíme řídit pouze intuicí, nikoli rigorózní matematickou teorií. Praxe si tak dala za úkol vytvořit smysluplnou teorii, jejímž předmětem by byly algoritmy jako takové a která by umožnila posoudit jejich kvalitu, dala by prakticky použitelné metody pro jejich konstrukci, ekvivalentní transformaci, důkaz správnosti atd.

Smysluplná (analytická) teorie algoritmů se stala možnou pouze díky základním pracím matematiků v oblasti logických teorií algoritmů. Rozvoj takové teorie je spojen s dalším a rozšířením formálního konceptu algoritmu, který je v rámci logických teorií příliš zúžený. Formální povaha konceptu umožní aplikovat na něj matematické výzkumné metody a jeho šíře by měla zajistit možnost pokrytí všech typů algoritmů, se kterými je nutné se v praxi vypořádat.

V informatice se akční plán nazývá algoritmus.
Algoritmus se skládá ze samostatných kroků - týmy... Žádný z nich nesmí chybět, většinou nelze žádné příkazy prohodit.
Vykonavatel- osoba, zvíře nebo stroj schopný chápat a vykonávat určité příkazy.
Prostředí umělce- předměty, které interpreta obklopují a se kterými pracuje.
Seznam týmů účinkujících (SKI)- soubor příkazů, které jsou interpretovi srozumitelné. Umělec může provádět pouze ty příkazy, které jsou součástí jeho LYŽE.

K vyřešení většiny problémů nestačí dát performerovi jeden povel, je nutné mu sestavit algoritmus - akční plán sestávající z příkazů, kterým rozumí (součástí jeho LYŽE).
Algoritmus- dobře definovaný akční plán interpreta, zaměřený na řešení problému. Algoritmus může zahrnovat pouze ty příkazy, které jsou v SKI.

Jaké jsou algoritmy

Lineární algoritmus
V lineárním algoritmu jsou příkazy prováděny postupně, jeden po druhém. Příkladem lineárního algoritmu je algoritmus vaření čaje.

Forkovací algoritmus

V algoritmu větvení se pořadí příkazů může lišit v závislosti na prostředí. Příkladem větveného algoritmu je algoritmus přecházení ulic.

Cyklický algoritmus
V cyklickém algoritmu se některé akce opakují několikrát (v informatice se říká, že se provede smyčka). Existují dva typy smyčkových algoritmů. V jednom z nich víme předem, kolikrát musíme tyto akce provést, v druhém musíme zastavit, až když práci dokončíme, to znamená, že se naše akce zastaví, když je splněna určitá podmínka.
Příkladem prvního typu cyklu je náš život ve všední dny (od pondělí do soboty) – 6x provádíme téměř stejné úkony.
Příkladem cyklu druhého typu je algoritmus pro řezání kmene: nedokážeme předem říci, kolikrát potřebujeme pilou kývat od sebe a k sobě - záleží na hustotě stromu, kvalitě řezu. viděl a naše úsilí. S jistotou však víme, že práci potřebujeme dokončit, když další nařezaná kláda spadne na zem.

Metody záznamu algoritmů

V praxi jsou nejběžnější tři způsoby zápisu algoritmů:

slovní(záznam v přirozeném jazyce);
grafický(záznam pomocí grafických symbolů);
program(texty v programovacích jazycích).

Verbální způsob zápisu algoritmů

Verbální způsob - způsob, jak napsat algoritmus v přirozeném jazyce... Tato metoda je velmi výhodná, pokud potřebujete zhruba popsat podstatu algoritmu. Slovním popisem však není vždy možné jasně a přesně vyjádřit logiku jednání.

Jako příklad verbálního způsobu psaní algoritmu zvažte algoritmus pro nalezení oblasti obdélníku

kde S je plocha obdélníku; a, b - délky jeho stran.

Je zřejmé, že a, b musí být specifikovány předem, jinak nelze problém vyřešit.

Verbální způsob zápisu algoritmu vypadá takto:

Začátek algoritmu.
Nastavte číselnou hodnotu strany a.
Nastavte číselnou hodnotu strany b.
Vypočítejte obsah S obdélníku pomocí vzorce S = a * b.
Vytiskněte výsledek výpočtů.
Konec algoritmu.

Grafický způsob popisu algoritmů

Pro názornější prezentaci algoritmu se používá grafická metoda. Existuje několik způsobů, jak graficky popsat algoritmy. Nejpoužívanějším grafickým popisem algoritmů v praxi je použití blokových diagramů. Nespornou výhodou blokových diagramů je přehlednost a jednoduchost zápisu algoritmu.

Každé akci algoritmu odpovídá geometrický obrazec (symbol bloku). Nejčastěji používané symboly jsou uvedeny v tabulce níže.

Protože v lineárním algoritmu jsou příkazy prováděny postupně, bude blokové schéma vypadat takto:

Protože v algoritmu větvení se pořadí příkazů může lišit v závislosti na prostředí, bude mít blokový diagram tvar:

V cyklickém algoritmu se některé akce opakují několikrát a blokové schéma bude mít tvar:

Programový způsob psaní algoritmů

K tomu, aby algoritmus porozuměl robotu, počítači nebo jinému stroji, nestačí jen psát příkazy, ale je nutné algoritmus formulovat v podobě, v jaké mu stroj rozumí (napsat program), tzn. zapište si to pomocí příkazů z SKI, dodržujte pravidla návrhu.

Pravidla pro návrh programu:

každý algoritmus má jméno;
algoritmus začíná otevírací složenou závorkou „(“ a končí uzavírací složenou závorkou „“)“; příkazy mezi těmito závorkami se nazývají tělo algoritmu;
algoritmus může zahrnovat pouze ty příkazy, které jsou v SKI umělce;
každý příkaz končí „;“, které označuje konec příkazu;
aby nám usnadnili pochopení programů, používají komentáře - textová vysvětlení začínající „/ *“ a končící „* /“; exekutor nevěnuje pozornost komentářům v algoritmu.

Praktické úkoly:

Nakreslete blokové schéma pro zjištění obvodu čtverce.
Sestavte vývojový diagram pro vaření čaje.
Sestavte blokové schéma pro přejezd křižovatky se semaforem.

Použitý materiál z knih:

"Moderní informační technologie", autoři, učitelé centra "Turbo"
"Algoritmy a vykonavatelé" od K. Polyakova

- systém pravidel, formulovaný jazykem srozumitelným pro interpreta, který určuje proces přechodu od přípustných výchozích údajů k určitému výsledku a má vlastnosti hromadného charakteru, konečnosti, určitosti, determinismu.

Slovo „algoritmus“ pochází ze jména velkého středoasijského vědce 8.–9. Al-Khorezmi (Khorezm je historická oblast na území moderního Uzbekistánu). Z matematických děl Al-Khwarizmiho se nám dochovala pouze dvě – algebraická (slovo algebra se zrodilo z názvu této knihy) a aritmetika. Druhá kniha byla dlouho považována za ztracenou, ale v roce 1857 byl její překlad do latiny nalezen v knihovně University of Cambridge. Popisuje čtyři pravidla aritmetických operací, téměř stejná, jaká se používají nyní. První řádky této knihy byly přeloženy takto: „Said Algorithms. Vzdejme náležitou chválu Bohu, našemu vůdci a ochránci." Takže jméno Al-Khwarizmi přešlo do Algorithms, odkud se objevilo slovo algorithm. Termín algoritmus byl použit k označení čtyř aritmetických operací a v tomto smyslu se dostal do některých evropských jazyků. Například v autoritativním anglickém slovníku Websterův slovník nového světa, publikované v roce 1957, je slovo algoritmus označeno jako „zastaralé“ a je vysvětleno jako provádění aritmetických operací pomocí arabských číslic.

Slovo „algoritmus“ se opět začalo používat s příchodem elektronických počítačů k označení souboru akcí, které tvoří proces. To znamená nejen proces řešení určitého matematického problému, ale také recept a pokyny pro použití pračky a mnoho dalších sekvenčních pravidel, která se netýkají matematiky - všechna tato pravidla jsou algoritmy. Slovo „algoritmus“ zná v dnešní době každý, vstoupilo tak sebevědomě do hovorové řeči, že nyní často na stránkách novin, v projevech politiků najdeme výrazy „algoritmus chování“, „algoritmus úspěchu“ atd. .

Turing A. Může stroj myslet? M., Mir, 1960
Uspenský V. Poštovní stroj. Věda, 1988
Cormen T., Leiserson, Reeves R. Algoritmy. Konstrukce a analýza... M., MCNMO, 1999

Najděte "ALGORITHM" na

Dnes odpovíme na otázku, co je to algoritmus.

Často je zvykem nazývat algoritmus souborem instrukcí, které popisují nezbytné akce (a také pořadí, ve kterém jsou prováděny) za účelem vyřešení daného problému. V dnešní době se algoritmy používají nejen ve strojírenství a vědě, ale i v jiných oblastech života.

To, čemu se říká algoritmus

Pojem algoritmus je poměrně starý a patří k jednomu z hlavních, ale i základních pojmů v matematice. Termín pochází z latinského pravopisu jména slavného orientálního matematika 787-850 let Muhammada al-Khwarizmi - Algorithmi. Tento vědec jako první formuloval přesná pravidla pro zápis přirozených čísel a také pravidla pro sčítání počtu do sloupce. Poměrně zajímavým faktem je, že přes své dávné kořeny byl samotný koncept přesně formulován až na počátku dvacátého století. V dnešní době je algoritmus hlavní složkou moderního podnikání, jakéhokoli vzdělávacího procesu nebo výzkumu. To je důvod, proč každý moderní člověk prostě potřebuje přesně vědět, co daný algoritmus znamená.

Algoritmus – často přesně formulované instrukce, pořadí určitých akcí, které mají zajistit dosažení cíle.

Jaké jsou vlastnosti algoritmů

Je však třeba si uvědomit, že ne každou sekvenci akcí lze nazvat algoritmem. Sekvence je algoritmus pouze tehdy, má-li určité vlastnosti. Pojďme si je vyjmenovat:

Diskrétnost je jednou z nejdůležitějších vlastností. Zvážíme to trochu níže.
Jistota je stejně důležitá. Podle této vlastnosti musí být každý příkaz jednoznačný a směrovat účinkujícího ke konkrétní akci.
Stojí za to pamatovat na jasnost algoritmu. Algoritmus by měl používat pouze nezbytné příkazy, které jsou relevantní pro daný úkol.
Důležitou vlastností je účinnost (také často nazývaná konečnost) algoritmu. Vlastnost "efektivita" udává, že algoritmus má určitý, předem určený počet kroků, jejichž provedení povede k realizaci úkolu.
Také každý algoritmus musí mít nutně takovou vlastnost, jako je hromadný charakter. Pokud algoritmus zajišťuje provedení všech úloh určitého typu, pak má vlastnost hromadného charakteru.

Co je to algoritmus v informatice

Všichni vědci se shodují na tvrzení, že koncept algoritmu je v moderní informatice zásadní. Při vytváření softwaru je prvním krokem vždy vytvoření algoritmu.

Algoritmus napsaný ve formálním jazyce se obvykle nazývá program. Koncept algoritmu velmi často úzce souvisí s procesem jeho zápisu do programu. To je důvod, proč jsou termíny algoritmus a programy často považovány za synonyma.

Jak vytvořit algoritmus

Aby bylo možné vytvořit efektivní a vysoce kvalitní algoritmus, je třeba dodržovat několik pravidel:

Algoritmus musí být napsán formálním a jasným jazykem. Nejednoznačnost nebo nejednoznačnost pokynů je nepřijatelná.
Při sestavování algoritmu je nutné vzít v úvahu osobu, pro kterou je sestavován. Dodavatel musí rozumět všem bodům algoritmu a být schopen je implementovat.
Je žádoucí, aby byl algoritmus krátký, přesný a jasný.

Co je lineární algoritmus

Mezi všemi algoritmy se rozlišuje lineární a nelineární. Algoritmus je považován za lineární, pokud udržuje konzistentní pořadí akcí během procesu provádění.

V informatice se programovací jazyk, kterým je algoritmus popsán, obvykle nazývá operátor. Existují jednoduché a strukturované operátory. Jednoduché operátory popisují pouze jednu akci.

V lineárních algoritmech se nejčastěji používají jednoduché operátory.

Diskrétní vlastnost algoritmu a její význam

Již dříve jsme zmínili, že každý algoritmus má takovou vlastnost, jako je diskrétnost. Nyní se podívejme na koncept diskrétnosti podrobněji.

Diskrétnost je často nahrazována pojmy jako diskontinuita a oddělitelnost algoritmu. Ve skutečnosti všechny tři pojmy znamenají totéž, totiž sekvenční (sekvenční) provádění všech příkazů algoritmu. S výhradou diskrétnosti je každá akce provedena až po dokončení předchozí a provedení všech nastavených bodů vede k předem určenému konečnému výsledku (ke kompletnímu vyřešení problému).

Nyní jsme probrali základní pojmy a pojmy, které se týkají našeho dnešního tématu. Jistě už pro vás není problém odpovědět na otázku, co je to za algoritmus. Získané znalosti se vám budou nejednou hodit jak ve vaší profesi, tak v běžném životě. Jako vždy můžete upřesnit podrobnosti nebo najít odpověď na svou otázku pomocí pohodlného systému komentářů níže.