Алгоритм ұғымы
1. Алгоритм ұғымы, қасиеттері
Туғаннан бастап баланы тәрбиелеу, оларды әртүрлi ережелердi сақтауды, ертеңгiсiн жуыну, киiну, шешiну, тамақ iшу, сабаққа бару, жолдан өту .т.б. меңгерудi және қатаң орындауды талап етемiз. Одан әрi бала-бақшада және мектепте тәрбиеленудiң күн тәртiбi болады. Оларды оқыту белгiлi ретпен өтедi. Ал барлық мүмкiн болатын ойындар ереже бойынша ұйымдастырылады. Демек кез-келген iс-әрекеттер анықталған жарлық бойынша жүзеге асады, яғни анықталған алгоритм бойынша орындалады.
Адам жас кезiнен бастап күнделiктi өмiрде алгоритмдi меңгередi және орындайды. Яғни, алгоритм дегеніміз – жеке қадамдардан тұратын, формальды түрде жазылған реттелген нұсқаулар тізбегі.
Алгоритм сөзі IX ғасырда өмір сүрген ұлы өзбек математигі Әл-Хорезмидің атымен аталған жазудың латындық формасы. Әл-Хорезми бірінші рет арифметикалық амалдарды орындаудың ережелерін тұжырымдаған ғалым.
Алгоритм ұғымы кез-келген программа құру кезінде негізгі орын алады, себебі программа – енгізілген берілгендерді өңдеу үшін арнайы және қатаң түрде қандай да бір программалау тілінде дайындалған алгоритм. Кез-келген алгоритм қандай да бір орындаушыға негізделген. Орындалған командалар жиынтығы орындаушының командалар жүйесі болып табылады. Орындаушы ретінде – адамдар және техникалық құрылғылар, яғни роботтар, компьютерлер және автоматтар болуы мүмкін.
Алгоритмнің қасиеттері және оған қойылатын талаптар:
1.Алгоритмнің дискреттігі (үздіктілігі) – ақпаратты өңдеу процесі ретімен жазылған, аяқталған нұсқаулардан құралған тізбектерден тұруы тиіс, яғни орындаушының келесі қадамға өтуі алдыңғы қадамның аяқталуынан кейін жүзеге асуы керек;
2.Алгоритмнің түсініктілігі – алгоритмді құру барысында оның орындаушыға түсінікті болатындығы ескерілуі керек;
3.Алгоритмнің анықтылығы – алгоритм жалпы түрде қабылданған символдарды, алфавитті пайдаланып жазылуы тиіс. Орындаушы (адам, компьютер) алгоритмді түсініп, орындай алатын болуы керек. Оның үстіне түрліше түсінілетін нұсқаулар енгізілмеуі тиіс. Ол орындаушыға алгоритмді орындау үшін басқа нұсқаулар іздеуіне жол қалдырмайтындай етіліп және орындалу реттері дәл көрсетіліп қатаң түрде жазылуы қажет.
4.Алгоритмнің көпшілікке бірдейлігі – қарастырылып отырған ақпараттың кез-келген мәндерінде нақты бір ғана тапсырманы емес, соған типтес бүкіл тапсырманы шеше білуі. Мысалы, квадрат теңдеуді шешу алгоритмі – коэффиценттің кез-келген мәнінде оның түбірін табуға мүмкіндік береді немесе жолда жүру ережесі барлығымызға бірдей.
5.Алгоритмнің нәтижелілігі. Нұсқаулар шексіз көп болмай, қорытындысында оның нәтижесі болуы тиіс. Егер алгоритм бойынша құрылған сандық программа шексіз есептеулерге әкелсе, онда алгоритмнің талапқа сай жазылмағаны не есептің шешуі жоқ болғаны.
3. Алгоритмнің берілу тәсілдері
Алгоритмнің келесі берілу тәсілдерін қарастырайық:
*табиғи тілдегі алгоритм – орындаушысы адам, қажетті құрал-жабдықтары – қазақ, орыс және ағылшын алфавиті;
*графикалық тілдегі алгоритм – орындаушысы адам, қажетті құрал-жабдықтары – әрбір әрекеті түрлі жазықтықтағы геометриялық фигура ретінде бейнеленіп, олардың арасындағы байланыстар түзу сызықтар мен бағыттаушылар арқылы көрсетіледі;
*алгоритмдік тіл – орындаушысы адам, қажетті құрал-жабдықтары – жаратылыстану тіліндегі қандай да бір мағынаны, бұйрықты білдіретін сөздер жиынтығы;
*программалау тілі – орындаушысы компьютер, қажетті құрал-жабдықтары – арнаулы программалау тілінің командалары.
Алгоритмнің тұрғызылу тәсілдерінің құрылысын зерттеу үш түрде беріледі:
*алгоритмдік тілде;
*блок-схема түрінде;
*программалау тілінде.
Алгоритмдік тіл – табиғи тілде жазылған алгоритм сияқты өзіміз күнделікті пайдаланып жүрген тілге жуық, бірақ ол құрылымы нақтыланған, бірыңғай және дәл жазылатын арнайы символдар мен түрлі ережелер жүйесінен тұрады. Кез келген тіл сияқты ол символдар жиынтығынан (алфавит), алгоритмдік тілдерді жазу ережелерінен (синтаксис) және жазуларды түсіндіру мәтіндерінен (семантика) тұрады.
Үйренуге арналған алгоритмдік тілде алфавит шектелмеген. Ол үшін ұлттық әріптерді, сандарды программалау тілдерінде пайдаланылатын арифметикалық операция таңбаларын, түрлі жақшалар және тағы басқа символдарды алуға болады. Мысалы; латын, орыс, қазақ алфавиттерінің әріптері, ондық санау жүйесінің цифрлары, арифметикалық амал таңбалары:
Бақылау сұрақтары:
Алгоритм дегеніміз не?
Алгоритм қасиеттерін атаңыз.
Алгоритмнің талаптары қандай?
Алгоритмнің берілу тәсілдері қандай?
Алгоритмдік тіл дегеніміз не?
Достарыңызбен бөлісу: |
