Emërtimet e bllok diagramit të algoritmit. Krijimi i një grafiku të thjeshtë rrjedhash

Në ditët e sotme, çdo projektues dhe programues përballet me ndërtimin e llojeve të ndryshme të diagrameve dhe diagrameve të rrjedhës. Kur teknologjia e informacionit nuk kishte zënë ende një pjesë kaq të rëndësishme të jetës sonë, vizatimi i këtyre strukturave duhej të bëhej në një fletë letre. Për fat të mirë, të gjitha këto veprime tani kryhen duke përdorur softuer të automatizuar të instaluar në kompjuterin e përdoruesit.

Është mjaft e lehtë të gjesh një numër të madh redaktorësh në internet që ofrojnë aftësinë për të krijuar, modifikuar dhe eksportuar grafika algoritmike dhe të biznesit. Megjithatë, nuk është gjithmonë e lehtë të kuptosh se cili aplikim është i nevojshëm në një rast të veçantë.

Për shkak të shumëfunksionalitetit të tij, një produkt nga Microsoft mund të jetë i dobishëm si për profesionistët që kanë ndërtuar struktura të ndryshme për më shumë se një vit, ashtu edhe për përdoruesit e zakonshëm që duhet të vizatojnë një diagram të thjeshtë.

Si çdo program tjetër nga seria e Microsoft Office, Visio ka të gjitha mjetet e nevojshme për punë të rehatshme: krijimin, modifikimin, lidhjen dhe ndryshimin e vetive shtesë të formave. Është zbatuar gjithashtu një analizë e veçantë e sistemit tashmë të ndërtuar.

Dia

Vendi i dytë në këtë listë është me të drejtë Dia, i cili përmban të gjitha funksionet e nevojshme për një përdorues modern për të ndërtuar qarqe. Përveç kësaj, redaktori shpërndahet pa pagesë, gjë që e bën të lehtë përdorimin për qëllime edukative.

Një bibliotekë e madhe standarde e formave dhe marrëdhënieve, si dhe aftësi unike që nuk ofrohen nga homologët modernë - kjo pret përdoruesin kur kontakton Dia.

Logjika Fluturuese

Nëse jeni duke kërkuar softuer me të cilin mund të ndërtoni shpejt dhe lehtë qarkun e nevojshëm, atëherë softueri Flying Logic është pikërisht ai që ju nevojitet. I mungon një ndërfaqe komplekse e rëndë dhe një sasi e madhe cilësimesh vizuale për diagramet. Një klik - duke shtuar një objekt të ri, e dyta - duke krijuar një bashkim me blloqe të tjera. Ju gjithashtu mund të kombinoni elementet e diagramit në grupe.

Ndryshe nga homologët e tij, ky redaktues nuk ka një numër të madh të formave dhe marrëdhënieve të ndryshme. Plus, ekziston mundësia e shfaqjes së informacionit shtesë në blloqe, të cilat përshkruhen në detaje në rishikimin në faqen tonë të internetit.

Softueri BreezeTree FlowBreeze

FlowBreeze nuk është një program i pavarur, por një shtojcë në një modul të pavarur që lehtëson shumë zhvillimin e diagrameve, diagrameve të rrjedhës dhe infografikëve të tjerë.

Sigurisht, FlowBreeze është një softuer i destinuar kryesisht për stilistë profesionistë dhe të ngjashëm, të cilët kuptojnë të gjitha ndërlikimet e funksionalitetit dhe kuptojnë se për çfarë po japin paratë e tyre. Do të jetë jashtëzakonisht e vështirë për përdoruesit e zakonshëm të kuptojnë redaktorin, veçanërisht duke pasur parasysh ndërfaqen në anglisht.

Vizato max

Ashtu si redaktori i mëparshëm, Edraw MAX është një produkt për përdoruesit e avancuar të cilët janë të përfshirë profesionalisht në aktivitete të tilla. Megjithatë, ndryshe nga FlowBreeze, është një softuer i pavarur me mundësi të panumërta.

Edraw është shumë i ngjashëm në stilin dhe punën e ndërfaqes. Jo më kot e quajnë konkurrentin kryesor të kësaj të fundit.

Redaktori i diagrameve të rrjedhës së algoritmit AFCE

Ky redaktues është një nga më pak të zakonshëm në mesin e atyre të paraqitur në këtë artikull. Kjo për faktin se zhvilluesi i saj - një mësues i zakonshëm nga Rusia - e braktisi plotësisht zhvillimin. Por produkti i tij është ende në një kërkesë sot, pasi është i përsosur për çdo nxënës apo student që studion bazat e programimit.

Përveç kësaj, programi është plotësisht falas, dhe ndërfaqja e tij është bërë ekskluzivisht në Rusisht.

FCEditor

Koncepti i programit FCEditor është thelbësisht i ndryshëm nga të tjerët të paraqitur në këtë artikull. Së pari, puna zhvillohet ekskluzivisht me bllok diagrame algoritmike, të cilat përdoren në mënyrë aktive në programim.

Së dyti, FSEDitor ndërton të gjitha strukturat në mënyrë të pavarur, në një mënyrë automatike. Gjithçka që i nevojitet përdoruesit është të importojë kodin burimor të gatshëm në një nga gjuhët e disponueshme të programimit dhe më pas të eksportojë kodin e konvertuar në skemë.

BlockShem

Fatkeqësisht, BlockShem ofron shumë më pak veçori dhe miqësi ndaj përdoruesit. Automatizimi i procesit në çdo formë mungon plotësisht. Në BlockScheme, përdoruesi duhet të vizatojë manualisht format dhe më pas t'i kombinojë ato. Ky redaktues ka më shumë gjasa të jetë grafik, sesa objekt, i destinuar për krijimin e diagrameve.

Biblioteka e formave, për fat të keq, është jashtëzakonisht e varfër në këtë program.

Siç mund ta shihni, ekziston një përzgjedhje e madhe e softuerëve për ndërtimin e diagrameve të bllokut. Për më tepër, aplikacionet ndryshojnë jo vetëm në numrin e funksioneve - disa prej tyre nënkuptojnë një parim thelbësisht të ndryshëm të funksionimit, të ndryshëm nga analogët. Prandaj, është e vështirë të këshillosh se cilin redaktues të përdorë - të gjithë mund të zgjedhin saktësisht produktin që i nevojitet.

Diagrami i rrjedhës është një paraqitje grafike e një procesi që tregon qartë sekuencën sistematike të të gjitha fazave të detyrës, si dhe të gjitha grupet që përfshihen në këtë proces. Një skemë e tillë është një sistem simbolesh grafike (blloqe) dhe linja kalimi (shigjeta) ndërmjet tyre. Secili prej këtyre blloqeve korrespondon me një hap specifik në algoritëm. Brenda një simboli të tillë, jepet një përshkrim i veprimit.

Për çfarë përdoren bllok diagramet?

Këto sisteme janë krijuar për të kryer funksionet e mëposhtme:

Hartoni një proces të ri;

Përshkruani dhe dokumentoni algoritmin aktual;

Zhvilloni modifikime në këtë proces ose hetoni lidhjet me shfaqjen e mundshme të gabimeve dhe dështimeve;

Përcaktoni kur, ku dhe si mund të ndryshohet algoritmi aktual për të kontrolluar qëndrueshmërinë e të gjithë sistemit.

Zhvillimi i një sekuence operacionesh

Çdo bllok diagram është ndërtuar mbi bazën e një algoritmi veprimi që përshkruan funksionimin e një pajisjeje ose programi. Prandaj, së pari ndërtohet vetë sistemi. "Algoritmi" i referohet përshkrimit të sekuencës së operacioneve për zgjidhjen e një problemi të caktuar. Në fakt, këto janë rregullat për kryerjen e proceseve të nevojshme.Para se të filloni të ndërtoni një algoritëm, është e nevojshme të përcaktohet qartë problemi: çfarë duhet të merret si rezultat, çfarë informacioni fillestar nevojitet dhe çfarë është tashmë në dispozicion; a ka ndonjë kufizim për marrjen e tij. Pas kësaj, hartohet një listë veprimesh që duhet të kryhen për të marrë rezultatin e dëshiruar.

Llojet e algoritmeve

Në praktikë, llojet e mëposhtme të diagrameve të bllokut përdoren më shpesh:

Grafike, pra bazohen në simbole gjeometrike;

Verbale: përpiluar duke përdorur fjalë të zakonshme të një gjuhe të caktuar;

Pseudokodet: përfaqësojnë një përshkrim gjysmë të formalizuar që përfshin elemente të një gjuhe programimi dhe fraza letrare, si dhe simbole matematikore përgjithësisht të pranuara;

Software: vetëm gjuhët e programimit përdoren për regjistrim.

Diagrami i bllokut të pajisjes: përshkrim

Një paraqitje grafike e një sekuence veprimesh përfshin një imazh të një algoritmi që përshkruan lidhjet e blloqeve funksionale të një diagrami të caktuar, të cilat korrespondojnë me ekzekutimin e një ose më shumë veprimeve. Diagrami bllok i grupit përbëhet nga elementë individualë, dimensionet dhe rregullat e ndërtimit të të cilave përcaktohen nga standardi shtetëror. Për çdo lloj veprimi (hyrja e të dhënave, llogaritja e vlerave të shprehjes, kontrolli i kushteve, kontrolli i përsëritjes së veprimeve, përfundimi i përpunimit, etj.), ekziston një i veçantë i paraqitur në formën e një blloku. Këto simbole janë të lidhura me linja që përcaktojnë sekuencën e veprimeve.

Elementet kryesore të përdorura në hartimin e grafikëve të rrjedhës

Lista e plotë e simboleve grafike të përdorura për të përshkruar algoritmin përbëhet nga 42 elementë. Ne nuk do t'i japim të gjitha, por konsiderojmë vetëm gjënë kryesore.

Elementet e bllok-diagramit:

1. Procesi nënkupton një veprim llogaritës ose një sekuencë veprimesh të tilla që ndryshojnë vlerat, vendosjen e të dhënave ose formën e paraqitjes. Për qartësinë e diagramit, elementë të tillë mund të kombinohen në një bllok. Ky simbol ka formën e një drejtkëndëshi, brenda të cilit shkruhen komentet, që shoqërojnë ekzekutimin e një operacioni (ose një grupi operacionesh).

2. Zgjidhje. Ky bllok përdoret për të treguar kalimin e kontrollit në një kusht të caktuar. Çdo element i tillë specifikon pyetjen, krahasimin ose kushtin që e përcakton atë. Me fjalë të tjera, një vendim është një zgjedhje e drejtimit për ekzekutimin e një programi ose algoritmi në varësi të disa kushteve të ndryshueshme. Pamja grafike e këtij elementi është një diamant. Simboli i lartpërmendur mund të përdoret si një imazh i strukturave të unifikuara të mëposhtme: zgjedhja, piruni i plotë dhe jo i plotë, cikli "para" dhe "mirupafshim".

3. Modifikimi. Ky bllok shënon fillimin e ciklit. Përdoret për të organizuar një strukturë ciklike. Brenda një elementi të tillë, regjistrohet parametri i rrethit të veprimeve, tregohen vlerat e tij fillestare, gjendja kufitare, si dhe hapi i ndryshimit të parametrit për përsëritjen e mëvonshme. Me fjalë të tjera, modifikimi është ekzekutimi i ndryshimit të komandave ose grupeve të tyre, operacione që ndryshojnë programin. Paraqitja grafike e këtij simboli është një gjashtëkëndësh.

4. Procesi i paracaktuar nënkupton llogaritjen sipas një programi të dhënë ose standard. Përdoret për të treguar aksesin në një algoritëm ndihmës, i cili ekziston në mënyrë autonome në formën e moduleve të veçanta të pavarura, si dhe për t'iu referuar rutinave të bibliotekës. Grafikisht, pamja e këtij simboli përfaqësohet nga një drejtkëndësh me dy margjina vertikale përgjatë skajeve. Ky element përdoret për të treguar thirrjet për funksionet, procedurat, modulet e programit.

5. Input-output i të dhënave në formë të përgjithshme.

6. Filloni dhe ndaloni. Ky element nënkupton fillimin dhe përfundimin e algoritmit, si dhe hyrjen dhe daljen nga programi. Grafikisht, ky simbol i ngjan një drejtkëndëshi, i cili ka harqe në vend të vijave anësore.

7. Dokument nënkupton daljen e rezultateve të punës për printim. Grafikisht, një element i tillë i ngjan një drejtkëndëshi, në vend të vijës së poshtme të drejtë është tërhequr vetëm një gjysmë valë.

8. Input manual nënkupton fillimin e të dhënave në procesin e përpunimit nga operatori duke përdorur një pajisje që është çiftuar me një kompjuter (tastierë). Simboli grafik për hyrjen manuale është një katërkëndësh me vijat anësore paralele, e poshtme pingul me to dhe sipërme të zhdrejtë.

9. Ekrani nënkupton hyrjen ose daljen e informacionit në rastin kur pajisja është e lidhur drejtpërdrejt me procesorin. Në momentin që të dhënat fillojnë të luhen, operatori mund të bëjë ndryshime gjatë përpunimit të tyre. Grafikisht, ky element paraqet një figurë në të cilën vijat e poshtme dhe të sipërme janë paralele, e djathta është një hark dhe e majta përbëhet nga dy vija të drejta në formën e një shigjete.

10. Linjat e rrjedhës janë shigjeta që tregojnë sekuencën e lidhjeve. Asnjë bllok diagram i strukturës nuk mund të bëjë pa këtë element. Ekzistojnë rregulla të caktuara për stilin e këtyre simboleve. Le t'i rendisim ato:

Këta elementë duhet të jenë paralel me vijat e perimetrit të jashtëm ose me kufijtë e faqes në të cilën paraqitet ky bllok diagram;

Drejtimi i vijës nga lart poshtë ose nga e majta në të djathtë konsiderohet kryesore, nuk tregohet me shigjeta, rastet e tjera të drejtimeve tregohen prej tyre;

Ndryshimi i drejtimit të këtij elementi bëhet vetëm në një kënd prej 90 °.

11. Lidhës. Ky element synon të tregojë komunikimin në linjat e rrjedhës së ndërprerë. Këto simbole përdoren kur bllok diagrami i programit ndërtohet nga disa pjesë. Pastaj linja e rrjedhës nga njëra pjesë duhet të përfundojë me një "lidhës", dhe pjesa e re duhet të fillojë me këtë simbol. I njëjti numër serial vendoset brenda një elementi të tillë. Paraqitja grafike e "lidhësit" është një rreth.

12. Lidhës intersticial. Qëllimi i këtij elementi është i ngjashëm me atë të mëparshëm, vetëm ai përdoret për të lidhur diagramet e bllokut të vendosura në faqe të ndryshme. Imazhi i një elementi të tillë përfaqësohet nga një pesëkëndësh në formën e një shtëpie.

13. Komenti është marrëdhënia ndërmjet elementeve të ndryshme të grafikut shpjegues. Ky element ju lejon të përfshini formula dhe informacione të tjera.

Diagramet e blloqeve të ndërtimit

Një ndërtim grafik i një algoritmi është një pjesë e dokumentacionit për një pajisje ose program, i cili është gjithmonë i disponueshëm me bollëk. Sidoqoftë, në shumicën e rasteve, softueri nuk ka nevojë fare për një bllok diagram. Vetëm disa kërkojnë ndërtimin e një algoritmi që merr disa fletë, ndërsa pjesa tjetër janë mjaft simbolike. Një bllok-diagram i thjeshtë tregon strukturën e degëzimit të programit vetëm në një aspekt. Sidoqoftë, edhe një strukturë e tillë është qartë e dukshme vetëm nëse algoritmi përshtatet në një fletë. Në rastin e kundërt, kur grafiku i rrjedhës ndodhet në disa faqe të lidhura nga tranzicionet e faqeve, është shumë e vështirë të merret ideja e duhur për të. Nëse vendoset në një fletë, atëherë për një program të madh ky imazh i algoritmit shndërrohet në planin e tij të përgjithshëm me një listë të blloqeve dhe fazave kryesore. Sigurisht, një orar i tillë nuk ndjek standarde skematike, por nuk ka nevojë për to, pasi procesi është plotësisht individual. Rregullat në lidhje me llojin e simboleve, shigjetave dhe renditjes së numrave janë të nevojshme vetëm për analizimin e diagrameve të detajuara të bllokut.

Vargjeve dhe Ndërtimi i Algoritmeve

Një grup është një koleksion informacioni i të njëjtit lloj që ruhet në grupe të memories sekuenciale dhe ka një emër të përbashkët. Qeliza të tilla quhen "elemente të sistemit". Të gjitha grupet janë të numëruara sipas renditjes. Ky numër quhet "indeksi i elementit të grupit". Si të krijoni një diagram bllok për një sistem të tillë? Le të shqyrtojmë një shembull të krijimit të një algoritmi për një lloj elementar. Sistemi më i thjeshtë është në mënyrë konvencionale në formën e një vargu. Le të vendosim një emër për këtë grup - "A". Le të supozojmë se sistemi ynë përbëhet nga tetë qeliza (nga 1 në 8). Secili prej këtyre grupimeve përmban një numër të rastësishëm të quajtur "element grupi". Për t'iu referuar një qelize specifike, duhet të specifikoni emrin në (). Le të shqyrtojmë një shembull në të cilin diagrami bllok i një grupi është krijuar për të mbushur sistemin me numra të rastësishëm dhe më pas të shfaqë informacionin në ekran. Çfarë është një algoritëm i tillë? Ky është një sistem elementar. Në fakt, ai nuk ka zbatim praktik, por është i përshtatshëm për procesin arsimor. Diagrami bllok në shqyrtim (një shembull i ndërtimit është përshkruar më poshtë) përmban vetëm shtatë elementë kryesorë të lidhur me linjat e tranzicionit.

Përshkrimi i sekuencës së ekzekutimit të detyrës

1. Elementi i parë i diagramit do të jetë simboli "Fillimi".

2. Blloku i dytë është “Process”, brenda të cilit futemi “inicializimi i rastësishëm”.

3. Elementi tjetër është "Modifikimi", në bllok fusim vlerën e qelizave të vargjeve.

4. Më tej, sipas funksionit të specifikuar, ekziston një ridrejtim në bllokun tjetër të "procesit", në të cilin vendoset thirrja në grupe specifike të sistemit, duke treguar kufizimin e numrave të rastit në intervalin nga zero në një. njëqind. Pas kryerjes së këtij operacioni, ka një kthim në bllokun e tretë, dhe përmes tij - më tej në të pestin.

5. Në këtë bllok "Modifikime", sipas funksionit të futur, ka një ridrejtim në elementin tjetër.

6. "Output" shfaq informacion në lidhje me përmbajtjen e re të grupit në monitor me drejtimin pasues në bllokun e mëparshëm. Tjetra - tek elementi i fundit.

7. "Fundi" i algoritmit.

Në bazë të një bllok diagrami të tillë, hartohet një program që do të sigurojë funksionimin e algoritmit të paraqitur.

"Redaktori i grafikut të rrjedhës"

Nëse po pyesni se si të hartoni një diagram rrjedhash, atëherë kini parasysh se ka programe speciale që janë krijuar për të krijuar dhe modifikuar sisteme të tilla. Komoditeti i shfaqjes grafike të algoritmit është se përdoruesi nuk është i lidhur me sintaksën e një gjuhe programimi specifike. Diagrami bllok i ndërtuar është po aq i përshtatshëm për të gjitha gjuhët (për shembull, C, Pascal, BASIC dhe të tjera). Përveç kësaj, redaktori mund të përdoret për të ndërtuar diagrame dhe për të kontrolluar shëndetin e qarqeve. Një program i tillë është softuer i specializuar. Ofron një grup të larmishëm mjetesh të nevojshme për ndërtimin e diagrameve bllok, gjë që e bën atë më të përshtatshëm se ato konvencionale.Opsionet shtesë ju lejojnë të optimizoni procesin e kompozimit të një sistemi me transformimin e tij të mëtejshëm në funksione dhe procedura të një gjuhe programimi. Për më tepër, redaktori i grafikut të rrjedhës ofron një sërë shabllonesh që mund të shpejtojnë ndjeshëm punën e një përdoruesi fillestar. Në fund të fundit, dihet që gjatë ndërtimit të një algoritmi, shpesh përdoren struktura të përsëritura, për shembull, variante të ndryshme ciklesh, alternativa (të plota dhe jo të plota), degë të shumta, etj. Redaktori ju lejon të zgjidhni elementë që përdoren shpesh në grafikët e rrjedhës dhe t'i shtoni ato në diagramin e krijuar. Kjo eliminon nevojën për t'i tërhequr ato përsëri çdo herë. Përveç kësaj, duke përdorur redaktorin, mund të importoni funksione dhe procedura të zbatuara në çdo gjuhë programimi të njohur. Ky opsion është i dobishëm për analizimin e strukturës së një algoritmi të shkruar në një gjuhë të panjohur. Kërkesat e sistemit të programit në fjalë janë mjaft modeste, gjë që ju lejon ta përdorni atë në çdo

konkluzioni

Duke përmbledhur, duhet të theksohet se skemat e detajuara për ndërtimin e algoritmeve janë tashmë të vjetruara. Si përshkrim i procesit, ato nuk janë interesante për askënd. Në rastin më të mirë, diagramet e rrjedhës janë të përshtatshme për mësimin e fillestarëve që nuk mund të mendojnë në mënyrë algoritmike. Elementet e propozuara në një kohë me përmbajtjen e tyre ishin një gjuhë e nivelit të lartë, ata bashkonin operatorët e gjuhës së makinës në grupe të veçanta. Për momentin, çdo element grafik korrespondon me një operator specifik. Kjo do të thotë që vetë simboli është kthyer në një mësim të rastësishëm, dhe më e rëndësishmja, një mësim vizatimi i padobishëm, i cili lehtë mund të braktiset. Sot, edhe linjat e tranzicionit janë bërë të tepërta, pasi çdo operator tashmë është përcaktuar. Në fakt, ndërtimi grafik i algoritmeve vlerësohet më shumë sesa zbatohet në praktikë. Një programues me shumë përvojë rrallë vizaton një bllok diagram përpara se të shkruajë një program. Kur standardi i organizatës kërkon një algoritëm grafik, atëherë e vizatojnë pas përfundimit të punës.

Në mënyrë të rreptë, termi "blloqe diagram" nuk ekziston. Në vend të kësaj fraze, është e saktë të thuhet "skema e algoritmit", por tani nuk është kështu. Artikulli im ka të bëjë me atë nëse është e mundur të vizatohen shpejt dhe me lehtësi algoritme, duke e bërë gjithashtu falas. Do të ishte mirë nëse do të kishte një analog falas të redaktorit në internet Gliffy, dhe për fat të mirë për ne ekziston.

Algoritmet në Pencil janë shumë të lehta për t'u vizatuar. Për këtë ekziston një bibliotekë e dedikuar primitivësh me blloqe ndërtimi dhe lidhëse. Duket kështu:

Kur vizatoni blloqe, ato futen automatikisht në rrjet, duke i bërë të lehtë për t'u lidhur. Pasi të keni tërhequr një bllok, një bllok tjetër mund të "magnetizohet" në të nga poshtë ose nga ana, gjithçka do të jetë e qetë.

Nëse rri pezull mbi një bllok dhe klikoni miun një herë, do të ketë një mënyrë ndryshimi të madhësisë së bllokut dhe zvarritje. Nëse klikoni për herë të dytë, blloku mund të rrotullohet (pika të kuqe të rrumbullakëta do të shfaqen në skajet).

Karakteristikat bazë janë të disponueshme, pothuajse si në Visio: blloqet mund të grupohen, tërhiqen dhe kopjohen, të vendosen sipër ose poshtë në shtresa, lidhësit mund të përqendrohen magnetikisht, etj.

Disavantazhet janë gjithashtu të pranishme, për shembull, lidhësi i këndit nuk funksionon shumë saktë: ndonjëherë shndërrohet në një zigzag të paimagjinueshëm kur përpiqeni ta zgjidhni dhe tërhiqni. Por këto të meta janë aq të parëndësishme sa nuk e penguan Pencil të zërë vendin e tij të merituar në koleksionin tim të mjeteve të përditshme të zhvilluesve.

Algoritmi- një sistem i saktë i fundëm rregullash të përshkruara në një gjuhë të caktuar që përcakton përmbajtjen dhe rendin e veprimeve në disa objekte, zbatimi i rreptë i të cilit i jep zgjidhje problemit Koncepti i një algoritmi, i cili është themelor në matematikë dhe shkenca kompjuterike. , u ngrit shumë përpara ardhjes së teknologjisë kompjuterike. Fjala "algorithm" u shfaq në mesjetë, kur evropianët u njohën me metodat e kryerjes së veprimeve aritmetike në sistemin e numrave dhjetorë, të përshkruara nga matematikani uzbek Muhammad bin Al-Khorezmi. Fjala algorithm është rezultat i shqiptimit evropian të fjalët Al-Khorezmi Fillimisht algoritmi u kuptua si një mënyrë e kryerjes së veprimeve aritmetike në numra dhjetorë. Në të ardhmen, ky koncept filloi të përdoret për të treguar çdo sekuencë veprimesh që çojnë në zgjidhjen e detyrës. Çdo algoritëm nuk ekziston në vetvete, por është i destinuar për një interpretues specifik (njeri, robot, kompjuter, gjuhë programimi, etj. .). algoritmi "është shumë i ngjashëm me kuptimet e fjalëve" recetë "," metodë "," proces ". Sidoqoftë, ndryshe nga një recetë ose proces, një algoritëm ka këto karakteristika:

diskrete, karakter masiv, definicion, efektivitet, një formalitet.

Diskretiteti(diskontinuiteti) është një veti e një algoritmi që karakterizon strukturën e tij: çdo algoritëm përbëhet nga veprime të veçanta të plota, thonë ata, "të ndarë në hapa".

Karakteri masiv- zbatueshmëria e algoritmit për të gjitha problemet e tipit në shqyrtim, për çdo të dhënë fillestare. Për shembull, një algoritëm për zgjidhjen e një ekuacioni kuadratik në fushën e numrave realë duhet të përmbajë të gjitha rezultatet e mundshme të zgjidhjes, d.m.th., duke marrë parasysh vlerat e diskriminuesit, algoritmi gjen ose dy rrënjë të ndryshme të ekuacionit, ose dy të barabartë, ose arrin në përfundimin se nuk ka rrënjë të vërteta.

Siguria(përcaktimi, saktësia) - një veti e algoritmit, që tregon se çdo hap i algoritmit duhet të përcaktohet rreptësisht dhe të mos lejojë interpretime të ndryshme. Gjithashtu, rendi i kryerjes së hapave individualë duhet të përcaktohet rreptësisht.

Efektiviteti- vetia që çdo algoritëm duhet të plotësojë në një numër të kufizuar (mund të jetë shumë i madh) hapash. Formaliteti - kjo veti tregon se çdo interpretues që është në gjendje të perceptojë dhe ekzekutojë udhëzimet e algoritmit, vepron formalisht, d.m.th. shpërqendrohet nga përmbajtja e detyrës dhe vetëm ndjek në mënyrë rigoroze udhëzimet. Për të argumentuar "çfarë, si dhe pse?" zhvilluesi i algoritmit duhet, dhe ekzekutuesi zyrtarisht (pa menduar) ekzekuton në mënyrë alternative komandat e propozuara dhe merr rezultatin e kërkuar.

1.2.Metodat (llojet) e përshkrimit të algoritmeve.

Konsideroni mënyrat e mëposhtme për të përshkruar algoritmin: verbale përshkrim, pseudokod, bllok diagram, program.

Përshkrimi verbal paraqet strukturën e algoritmit në gjuhën natyrore. Për shembull, çdo pajisje shtëpiake (hekur, sharrë elektrike, stërvitje, etj.) ka një manual udhëzimi, d.m.th. një përshkrim verbal të algoritmit në përputhje me të cilin duhet të përdoret kjo pajisje. Nuk ka rregulla për hartimin e një përshkrimi verbal. Algoritmi është shkruar në një formë arbitrare në një gjuhë natyrore, për shembull, rusisht. Kjo metodë e përshkrimit nuk është e përhapur, pasi nuk është rreptësisht e formalizuar ("formale" do të thotë që përshkrimi është absolutisht i plotë dhe merr parasysh të gjitha situatat e mundshme që mund të lindin gjatë vendimit); lejon paqartësi të interpretimit gjatë përshkrimit të disa veprimeve; vuan nga verboziteti.

Pseudokodi- një përshkrim i strukturës së algoritmit në një gjuhë natyrale, pjesërisht të formalizuar, e cila bën të mundur identifikimin e fazave kryesore të zgjidhjes së problemit, përpara se ta shkruani atë saktësisht në gjuhën e programimit. Pseudokodi përdor disa konstruksione formale dhe shënime të zakonshme matematikore. Nuk ka rregulla strikte sintaksore për të shkruar pseudokod. Kjo e bën më të lehtë shkrimin e algoritmit gjatë dizajnimit dhe ju lejon të përshkruani algoritmin duke përdorur çdo grup komandash. Sidoqoftë, pseudokodi zakonisht përdor disa nga konstruktet e natyrshme në gjuhët formale, gjë që e bën më të lehtë kalimin nga pseudokodi në shkrimin e një algoritmi në një gjuhë programimi. Nuk ka një përkufizim të vetëm ose zyrtar të pseudokodit, prandaj janë të mundshëm pseudokodë të ndryshëm, të ndryshëm në grupin e fjalëve dhe ndërtimeve të përdorura.

Diagrami i bllokut- përshkrimi i strukturës së algoritmit duke përdorur figura gjeometrike me vija-lidhje që tregojnë rendin e ekzekutimit të udhëzimeve individuale. Kjo metodë ka disa përparësi. Për shkak të qartësisë së tij, ai siguron "lexueshmërinë" e algoritmit dhe tregon qartë rendin e ekzekutimit të komandave individuale. Në bllok diagramin, çdo strukturë formale i korrespondon një figure të caktuar gjeometrike ose një grupi figurash të lidhura me vija.

Përshkrimet e algoritmit në formë verbale, në pseudokod ose në formën e një bllok diagrami lejojnë disa arbitraritete në paraqitjen e komandave. Në të njëjtën kohë, ato janë aq të mjaftueshme sa që i lejojnë një personi të kuptojë thelbin e çështjes dhe të ekzekutojë algoritmin. Në praktikë, kompjuterët janë ekzekutuesit e algoritmeve. Prandaj, një algoritëm i destinuar për ekzekutim në një kompjuter duhet të shkruhet në një gjuhë "të kuptueshme" për të, një gjuhë e tillë e formalizuar quhet gjuhë programimi.

Programi- përshkrimi i strukturës së algoritmit në gjuhën e programimit algoritmik.

Përcaktimi i algoritmeve duke përdorur grafikët e rrjedhës është provuar të jetë një mjet shumë i përshtatshëm për të përshkruar algoritmet dhe është bërë i përhapur.

Diagrami i bllokut algoritmi - një paraqitje grafike e algoritmit në formën e ndërlidhjes me anë të shigjetave (vijat e tranzicionit) dhe blloqe- simbolet grafike, secila prej të cilave korrespondon me një hap të algoritmit. Brenda bllokut jepet një përshkrim i veprimit përkatës.

Tabela tregon simbolet më të përdorura.

Blloko " procesi»Përdoret për të treguar një veprim ose një sekuencë veprimesh që ndryshojnë kuptimin, formën e paraqitjes ose vendosjen e të dhënave. Për të përmirësuar qartësinë e diagramit, disa blloqe të veçanta përpunimi mund të kombinohen në një bllok. Përfaqësimi i operacioneve individuale është mjaft i lirë.

Blloko " zgjidhje"Përdoret për të treguar kalimet e kontrollit të kushtëzuar. Çdo bllok "zgjidhje" duhet të tregojë pyetjen, gjendjen ose krahasimin që përcakton.

Blloko " modifikim»Përdoret për të organizuar struktura ciklike. (Fjala "modifikimi" do të thotë "modifikim, transformim"). Parametri i lakut shkruhet brenda bllokut, për të cilin vlera fillestare, gjendja kufitare dhe hapi i ndryshimit të vlerës së parametrit specifikohen për çdo përsëritje.

Blloko " proces i paracaktuar»Përdoret për të treguar thirrjet ndaj algoritmeve ndihmëse që ekzistojnë në mënyrë autonome në formën e disa moduleve të pavarura, dhe për thirrjet në rutinat e bibliotekës.

Si shembull, ne paraqesim diagramet bllok të algoritmit për gjetjen e maksimumit të dy vlerave:

Në këtë mësim, ne do të analizojmë në praktikë: si të hartoni algoritme të llojeve të ndryshme, si dhe si të "lexoni" një algoritëm duke përdorur një diagram të gatshëm.

Situatat e mëposhtme janë të mundshme: në momentin kur iu afruam rrugës ishte ndezur një dritë e kuqe ose jeshile. Nëse drita jeshile ishte ndezur, atëherë mund të kaloni rrugën. Nëse drita e kuqe ishte ndezur, atëherë duhet të prisni atë të gjelbër - dhe pastaj të kaloni rrugën.

Kështu, algoritmi duket si ky:

1. Shkoni në semafor.
2. Shikoni dritën e saj.
3. Nëse është e gjelbër, atëherë kaloni rrugën.
4. Nëse drita e kuqe është ndezur, atëherë prisni derisa drita jeshile të ndizet dhe më pas kaloni rrugën.

Blloku i këtij algoritmi është si më poshtë:

Oriz. 3. Bllok diagrami për shembull 2.

Hartimi i algoritmeve ciklike

Le të shqyrtojmë një shembull të hartimit të një algoritmi ciklik. Ne kemi diskutuar tashmë disa herë për konvertimin e numrave nga dhjetore në binar. Tani është koha për të artikuluar qartë këtë algoritëm.

Kujtoni se parimi i tij është të pjesëtojë një numër me 2 dhe të regjistrojë mbetjet që rezultojnë nga pjesëtimi.

Shembulli 3. Krijo një algoritëm për konvertimin e numrave nga dhjetori në binar.

Kjo do të thotë, algoritmi do të duket si ky:

1. Nëse numri është 0 ose 1, atëherë ky do të jetë paraqitja e tij binar.
2. Nëse numri është më i madh se 1, atëherë e pjesëtojmë me 2.
3. Ne shkruajmë pjesën e mbetur të ndarjes që rezulton në bitin e fundit të paraqitjes binare të numrit.
4. Nëse herësi që rezulton është 1, atëherë e shtojmë atë në bitin e parë të paraqitjes binare të numrit dhe ndalojmë llogaritjen.
5. Nëse herësi që rezulton është më i madh se 1, atëherë ne zëvendësojmë numrin origjinal me të dhe kthehemi në hapin 2).

Diagrami bllok i këtij algoritmi duket si ky:

Oriz. 4. Bllok diagrami për shembull 3.

Shënim: Merrni parasysh nëse mund ta thjeshtoni disi grafikun e mësipërm.

Algoritmet e "leximit".

Shembulli 4. Sipas grafikut të dhënë, kryeni veprimet e algoritmit për numrin 23.

Oriz. 5. Bllok diagrami për shembull 4.

Në këtë mësim, ne shqyrtuam shembuj të kompozimit të algoritmeve, si dhe një shembull të "leximit të një algoritmi" sipas një grafiku të gatshëm të rrjedhës.

Në mësimin e ardhshëm, ne do të diskutojmë lojërat dhe strategjitë e fitimit.

Si të vrasësh Koschei?

Ndoshta të gjithë e mbajnë mend një përrallë nga fëmijëria, e cila tregon për vendndodhjen e vdekjes së Koshchei të Pavdekshëm: "Vdekja ime është në fund të gjilpërës, e cila është në vezë, veza është në rosë, rosa është në lepuri, lepuri është ulur në gjoks, gjoksi është i mbyllur fort dhe i varrosur nën lisin më të madh në ishullin Buyan, në mes të detit-okey ... "

Oriz. 6. Koschey i pavdekshëm dhe Vasilisa i mençur ().

Supozoni, në vend të Ivan Tsarevich, Ivan Budallai u hodh për të luftuar Koshchei. Le të ndihmojmë Vasilisa të Urtë të hartojë një algoritëm të tillë në mënyrë që edhe Ivan Budallai të mund të vrasë Koschei.

1. Sigurisht, së pari duhet të gjeni ishullin Buyan (do të supozojmë se Ivan Budallai është i aftë për gjëra të tilla).
2. Meqenëse gjoksi është varrosur nën lisin më të madh, së pari duhet të gjeni lisin më të madh në ishull.
3. Pastaj ju duhet të gërmoni vetë gjoksin.
4. Para se të merrni lepurin, duhet të thyeni një bravë të fortë.
5. Tani mund të merrni lepurin.
6. Ju duhet të merrni një rosë nga lepuri.
7. Merrni vezën nga rosa.
8. Thyejeni vezën dhe nxirreni gjilpërën.
9. Thye gjilpërën.

Ky është gjithashtu një algoritëm linear, megjithëse më i gjatë se ai për fillimin e Paint.

Diagrami i bllokut të tij duket si ky:

Oriz. 7. Bllok diagrami.

Në udhëkryq…

Dhe përsëri, le t'i drejtohemi personazheve të përrallave në kërkim të shembujve të algoritmeve të ndryshme. Kur bëhet fjalë për algoritme me degëzime, atëherë, natyrisht, nuk mund të mos kujtohet heroi që qëndron në një udhëkryq afër një guri.

Oriz. 8. Bogatyr në udhëkryq ().

Guri thotë:

“Nëse shkoni djathtas, do të humbisni kalin, do të shpëtoni; po të shkosh majtas, do ta humbësh veten, do ta shpëtosh kalin; nëse shkoni drejt, do të humbni veten dhe kalin tuaj."

Le të përpiqemi të hartojmë një algoritëm veprimesh, i cili u përpilua nga autori i mbishkrimit në gur për udhëtarët?

1. Nëse shkojmë djathtas, do të humbasim kalin tonë. Nëse nuk shkojmë djathtas, atëherë na mbeten dy mundësi (besojmë se udhëtari nuk do të kthehet më): të shkojmë drejt dhe në të majtë.
2. Nëse shkojmë në të majtë, do të humbasim veten dhe do ta shpëtojmë kalin.
3. Nëse shkojmë drejt, do të humbasim edhe veten edhe kalin.

Diagrami bllok i këtij algoritmi duket si ky:

Oriz. 9. Bllok diagrami.

Rrepë

Përrallat popullore ruse nuk na lanë pa një algoritëm ciklik. Dhe, çuditërisht, ai u fsheh në një nga përrallat më të pakomplikuara - "Rrepa".

Oriz. 10. Rrepë.

Le të kujtojmë komplotin e një përrallë: gjyshi tërheq, tërheq - ai nuk mund të tërheqë. Pastaj personazhet e rinj vijnë në ndihmë të gjyshit me radhë - dhe kështu me radhë derisa të vijë miu.

Le të përpiqemi të hartojmë një algoritëm për veprimet e të gjithë personazheve në përrallë, në mënyrë që ata të mund të tërheqin akoma rrepën.

1. Fillimisht, gjyshi iu afrua Rrepës dhe tentoi ta nxirrte.
2. Meqenëse nuk ishte e mundur të nxirreshin rrepën, nevojitej ndihma e personazhit tjetër.
3. Dhe kjo ndodh derisa të shfaqet miu (ose, me fjalë të tjera, derisa rrepa të tërhiqet).

Si një diagram, ky algoritëm duket si ky:

Oriz. 11. Bllok diagrami.

1. Bosova L.L. Informatika dhe TIK: Libër mësuesi për klasën e 6-të. - M .: BINOM. Laboratori i njohurive, 2012
2. Bosova L.L. Informatikë: Fletore pune për klasën e 6-të. - M .: BINOM. Laboratori i njohurive, 2010.
3. Bosova L.L., Bosova A.Yu. Mësimet e informatikës në klasat 5-6: Udhëzues metodologjik. - M .: BINOM. Laboratori i njohurive, 2010.

1. Portali në internet "Komuniteti i ndihmës së ndërsjellë të mësuesve" ().
2. Portali i Internetit "Nsportal.ru" ().
3. Portali në Internet "Festivali i Ideve Pedagogjike" ().

1. §3.3, 3.4 (Bosova L.L. Informatika dhe TIK: Libër mësuesi për klasën 6);
2. Mundohuni të hartoni vetë një algoritëm linear prej 5-6 figurash;
3. Bëni një diagram të rrjedhës së algoritmit ciklik për plotësimin e detyrave të shtëpisë;