38 Дать понятие алгоритма и охарактеризовать основные свойства алгоритмов

Алгоритм – это информационная модель, описывающая процесс преобразования объекта из начального состояния в конечное, в форме последовательности точных инструкций о содержании действий, необходимых для получения результата.

Основные свойства алгоритма:

• определенность (детерминированность) - заключается в однозначности исполнения всех предписаний алгоритма. Описание любого действия алгоритма должно быть четким, ясным и не должно зависеть от конкретного исполнителя;

• дискретность – алгоритм должен состоять из конечного числа шагов, каждый из которых начинается только после завершения предыдущего:

• результативность - алгоритм должен "выдавать" результат через конечное число шагов. При этом либо достигается конечная цель, либо выдаётся сообщение о невозможности решения задачи.

• массовость - заключается в возможности применения алгоритма к целому классу однотипных задач, различающихся конкретными значениями исходных данных.

39 Охарактеризовать основные способы описания алгоритмов. Привести основные элементы блок-схем

К основным способам описания алгоритмов относятся:

• словесно-формульный (на естественном языке);

• структурный или описание с помощью блок-схем;

• программный с использованием специальных алгоритмических языков.

При словесно-формульном способе алгоритм записывается в виде текста с формулами, определяющим последовательность действий. Этот способ широко распространен на начальных этапах разработки задач. Его недостатки – информационная избыточность, отсутствие формализации, невозможность унификации описываемых действий.

При структурном описании алгоритм изображается геометрическими фигурами (блоками), связанными по управлению линиями (направлениями потока) со стрелками. В блоках записывается последовательность действий. Данный способ наиболее нагляден: каждая операция вычислительного процесса изображается отдельной геометрической фигурой. Графическое изображение алгоритма наглядно показывает разветвления путей решения задачи в зависимости от различных условий, повторение отдельных этапов вычислительного процесса и другие детали.

Оформление блок-схем должно соответствовать определенным требованиям. В настоящее время действует единая система программной документации (ЕСПД), которая устанавливает правила разработки, оформления программ и программной документации. В ЕСПД определены и правила оформления блок-схем алгоритмов (ГОСТ 10.002-80 ЕСПД, ГОСТ 10.003-80 ЕСПД).

Основные элементы блок-схем:

40 Основные алгоритмические структуры. Привести блок-схемы линейных алгоритмов и алгоритмов ветвления и охарактеризовать их особенности

Линейная алгоритмическая конструкция образуется из последовательных блоков, следующих друг за другом, причём каждый блок может представлять собой или простую команду или любую более сложную конструкцию базовых элементов. На блок-схемах линейный алгоритм изображается так:

 

С помощью алгоритмической конструкции ветвления осуществляется выполнение одного из двух возможных блоков в зависимости от результата проверки условия.  Каждый блок может представлять собой любую конструкцию базовых элементов. Схема алгоритма ветвления:

 

Алгоритм ветвления может использоваться в сокращённом виде (неполное ветвление). В этом случае блок-схема выглядит так: