Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов. Примеры алгоритмов.

Алгоритм – одно из фундаментальных понятий информатики и математики. Алгоритмизация наряду с моделированием выступает в качестве общего метода информатики. Чтобы заставить компьютер решить какую-либо задачу, необ­ходимо прежде всего разработать алгоритм решения. Алгоритм — это конечная последовательность однозначных предписаний, исполнение которых позволяет с помощью конечного числа шагов получить решение задачи, однозначно определяемое исходными данными. Термин «алгоритм» — транскрипция имени великого узбек­ского математика Мухаммеда аль-Хорезми. Алгоритмизация – это процесс построения алгоритма решения задачи, результатом которого является выделение этапов процесса обработки данных, формальная запись содержания этих этапов и определение порядков их выполнения. СВОЙСТВА алгоритма. Дискретность (прерывность, раздельность). Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельных шагов. Т.о., формируется упорядоченная последовательность отделенных друг от друга команд. Структура алгоритма оказывается прерывной (дискретной): только выполнив одну команду, исполнитель сможет приступить к исполнению следующей. Понятность. Алгоритм, составленный для конкретного исполнителя, должен включать только те команды, которые входят в его систему команд. Алгоритм не должен быть рассчитан на принятие каких-либо самостоятельных решений исполнителем, не предусмотренных составителем алгоритма. Точность (определенность). Каждая команда алгоритма должна быть четкой, однозначной и не оставлять места для произвола. Благодаря этому свойству, выполнение алгоритма носит механический характер и не требует никаких дополнительных указаний или сведений о решаемой задаче. Конечность (результативность). За конечное число шагов алгоритм либо должен приводить к решению задачи, либо после конечного числа шагов останавливаться из-за невозможности получить решение с выдачей соответствующего сообщения, либо неограниченно продолжаться в течение времени, отведенного для исполнения алгоритма, с выдачей промежуточных результатов.Массовость. Алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными. При этом исходные данные могут выбираться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма. Это свойство необязательное, но если разработанный алгоритм можно применить к целому классу задач, то это говорит о качестве данного алгоритма.

Базовые алгоритмические структуры. Графическое и словесное описание структурных элементов. Примеры.

В линейном алгоритме все действия выполняются последовательно друг за другом в том порядке, как они записаны. Такая конструкция называется следованием. Конструкция ветвление обеспечивает в зависимости от результата проверки условия (да или нет) выбор одного из альтернативных путей работы алгоритма. Каждый из путей ведет к общему выходу, так что работа алгоритма будет продолжаться независимо от того, какой путь будет выбран. Циклический алгоритм. Обеспечивает многократное выполнение некоторой совокупности действий, которая называется телом цикла.

Программное обеспечение ПК

Программное обеспечение ЭВМ. Структура программного обеспечения ЭВМ.

Программы - упорядоченные последовательности команд. Конечная цель любой программы – управление аппаратными средствами. Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной связи и в непрерывном взаимодействии. Программы для ЭВМ делятся на два больших класса: • системное программное обеспечение;• прикладное программное обеспечение. Системные программы управляют работой аппаратных средств и обеспечивают услугами нас и наши прикладные ком­плексы. В первую очередь — это операционные системы и до­полняющие их программные модули (системные программы-«утилиты», драйверы периферийных устройств и т.п.). Например, вводя в компьютер с клавиатуры символ «А», мы пользуемся услугами системной программы — драйвера клавиа­туры; для форматирования (разметки) дискеты мы вызываем системную утилиту format и т. д. К системному обеспечению часто относят и широкий круг программ, выполняющих разнообразные функции по обслужи­ванию нашего компьютерного хозяйства: знаменитые утилиты Нортона («лечение» и оптимизация дисков, восстановление слу­чайно удаленной информации, поиск и многое другое), про граммы архивирования (сжатия) файлов, антивирусные средства, разнообразные диагностические модули и т. п. На современных компьютерах большинство обслуживающих программ включено в состав графических операционных оболо­чек и систем. С помощью прикладных программ мы решаем на компьютере конкретные задачи. Такие программы часто называют просто приложениями. Спектр прикладного обеспечения очень широк: от простых программ, составляемых начинающими для решения несложных вычислительных задач, до мощных профессиональных систем (например, издательских), научных комплексов, сложнейших систем массового обслуживания (например, резер­вирования мест на самолеты). Промежуточное место занимает особый класс программ — ин­стру.ментальные средства разработки приложений. Роль таких систем за последние годы резко возросла. Если раньше для разработки программ пользователи применяли автономные компи­ляторы (типа Turbo С, Turbo Pascal и т.д.) с несложным серви­сом. то ныне в состав инструментария входят мощные средства визуального программирования, библиотеки функций и классов и т. п.