Понятие и свойства алгоритма

 

Теория алгоритмов имеет большое практическое значение. Алгоритмический тип деятельности важен не только как мощный тип деятельности человека, как одна из эффективных форм его труда. Через алгоритмизацию, через расчленение сложных действий на все более простые, на действия, выполнение которых доступно машинам, пролегает путь к алгоритмизации.

Алгоритмизация:

1. Этап решения задачи, заключающийся в конструировании алгоритма решения на основе условия задачи и ее требований к конечному результату;

2. Раздел информатики, изучающий методы и приемы построения алгоритма, а также их свойства.

Алгоритмизация задачи – это процесс разработки (проектирования) алгоритма для решения задачи с помощью ЭВМ.

Рассмотрим предварительно простую жизненную ситуацию: что следует сделать, если нужно привлечь к решению задачи человека, не знакомого с её решением?

Очевидно, в таком случае его надо научить. Каким образом?

1. Выбирают метод (способ, порядок) решения задачи и изучают его во всех подробностях;

2. Сообщают исполнителю выбранный метод в абсолютно понятном для него виде;

3. Исполнитель решает задачу строго в соответствии с методом.

Углубляясь в суть этого процесса, рассмотрим пристальнее каждый из этапов.

Первый этап этого процесса обычно не вызывает затруднений, так как для большинства встречающихся задач метод решения либо известен из практики, либо подсказывается здравым смыслом, либо описан в литературе. Часто главная трудность - из нескольких методов выбрать такой, который в большей степени отвечал бы некоторым требованиям, например, минимальная трудоёмкость, максимальная эффективность и так далее.

Второй этап значительно сложнее. Дело в том, что если способ (метод решения) задачи описан произвольно, нет гарантии, что он будет правильно понят исполнителем. Поэтому описание метода следует выполнять в соответствии с определёнными правилами, а именно:

- выделить величины, являющиеся исходными для задачи;

- разбить процесс решения задачи на такие этапы, которые известны исполнителю и которые он может выполнить однозначно без всяких пояснений;

- указать порядок выполнения этапов;

- указать признак окончания процесса решения задачи;

- указать во всех случаях, что является результатом решения задачи.

 

Описание метода, выполненное в соответствии с этими правилами, называется алгоритмом решения задачи. Составить такое описание обычно нелегко, но, следуя ему, механически выполняя все указанные в нём этапы в требуемом порядке, исполнитель может всегда правильно решить задачу. Итак, мы пришли к центральному понятию информатики – алгоритму.

Познакомимся с алгоритмами и алгоритмизацией на основе содержательного толкования сущности понятия алгоритма и рассмотрения основных его свойств. При таком подходе алгоритмизация выступает как набор определённых практических приёмов, особых специфических навыков рационального мышления в рамках заданных языковых средств.