الهياكل الأساسية للخوارزميات دعونا نفرض بعض القيود عليها
هيكل المخطط الانسيابي.
سنقوم ببناء خوارزمية باستخدام فقط
ثلاثة أجزاء معينة
التكوينات.
دعونا نسميها الهياكل الأساسية
خوارزميات.

الهيكل الأساسي الأول هو التالي
يتكون من سلسلة من الكتل بدون
التداعيات.

المتفرعة

نعم
لا
حالة

حالة خاصة من المتفرعة
حالة

يتم استخدام التفرع في الحالات التي
عندما تحتاج إلى اختيار واحد من
طريقتان لحل المشكلة.

دورة

يتم استخدام الدورة في الحالات التي
لحل المشكلة فمن الضروري
كرر نفس الأشياء مرارا وتكرارا
الإجراءات.

حلقة مع الشرط اللاحق

حلقة مع شرط مسبق

دورة بارامترية

دورة بارامترية تسيطر عليها
المعلمة.
معلمة الحلقة هي متغير
والذي يتغير بشكل رتيب في الدورة،
ومعيار الخروج يعتمد عليه
دورة.

أنا:=في
جسم
دورة
أنا:= أنا + دي
لا
نعم
أنا> إيك

أنا:=في
أنا>إيك
جسم
دورة
أنا:=أنا+دي

تصميم الخوارزميات المعقدة

طريقة تصميم الخوارزمية من أعلى إلى أسفل

تتكون الطريقة من الخطوات التالية:
المهمة الأصلية مقسمة إلى مهام فرعية،
متصلة ببعض الخوارزمية.
يتم تصحيح هذه الخوارزمية؛
تعتبر كل مهمة فرعية
مهمة؛
تستمر العملية حتى
المهمة الأصلية لن تكون كاملة
حلها.

مثال

بالنظر إلى المعادلة ax2 + bx + c = 0 والدالة
و (خ).
إذا كانت المعادلة تحتوي على واقعين
الجذران x1 وx2، قم ببناء جدول القيم
وظيفة على الجزء الذي يتكون من ن
نقاط.

خوارزمية المستوى الأعلى
الإدخال أ، ب، ج
حل
المعادلات
لا
×1، ×2
وجد
نعم
أدخل ن
بناء
الجداول
لا يوجد حل
قف

الخوارزمية التي تنفذ حل المشكلة الفرعية
معادلة تربيعية
د:=b2 – 4ac
لا
د > 0
نعم
X1=(- ب + √ د)/2/أ
X2= (- ب - √ د)/2/أ

خوارزمية لبناء جدول القيم
وظائف
ح=(x2-x1)/(ن-1)
س = س1
أنا = 1
الإخراج س، و (خ)
س=س+ح
أنا = أنا +1
نعم
لا
أنا>ن

وهكذا حل المشكلة
المشكلة تتكون من خوارزمية العليا
المستوى واثنين من المهام الفرعية.
خوارزمية ربط المهام الفرعية
حل
المعادلات
بناء
الجداول و(خ)

عرض الكتلة بكسل

انسخ هذا الرمز والصقه على موقع الويب الخاص بك

التسميات التوضيحية للشرائح:

الخوارزميات وهياكل البيانات الأدب:

• د.كنوت. فن برمجة الكمبيوتر . ت. 1-3، م: مير، 1978، 1995، إلخ.
• ن. ويرث. الخوارزميات وهياكل البيانات. م: مير، 1989.

مفهوم نوع البيانات

• معلومةوالتي يجب معالجتها على الكمبيوتر التجريد، عرض جزء من العالم الحقيقي. وهي الجزء الذي يمثل موضوع المشكلة التي يتم حلها. لحلها، علينا أولا بناء معلوماتية، وفي الحالة العامة رياضي نموذجمجال الموضوع الذي تتم دراسته واختيار موضوع موجود أو إنشاء موضوع جديد خوارزميةحل المشكلة.

• المعلومات دائما يتجسد، ممثلة في النموذج رسائل. بشكل عام، رسالة تمثل بعض مسجل إشارة جسدية . إشارة- هذا تغير في الزمان أو المكان لجسم ما، على وجه الخصوص، معلمة لبعض الكمية الفيزيائية، على سبيل المثال، تحريض المجال المغناطيسي (عند تخزين المعلومات، رسائل أكثر دقةعلى الوسائط المغناطيسية) أو مستوى الجهد في الدائرة الكهربائية (في شرائح المعالج أو ذاكرة الوصول العشوائي).

• منفصلةالرسالة عبارة عن تسلسل علامات(قيم الإشارة) من البعض أخير الأبجدية(مجموعة محدودة من قيم معلمات الإشارة)، على وجه الخصوص، بالنسبة للكمبيوتر سلسلة من الأحرف الأبجدية الثنائية، أي سلسلة من البتات.

• بيانات الكمبيوتروهي عبارة عن رسائل منفصلة يتم تقديمها في شكل يمكن استخدامه بواسطة الكمبيوتر، الكمبيوتر مفهومة. بالنسبة لمعالج الكمبيوتر، أي بيانات غير منظمتسلسل البتات (في بعض الأحيان يتم استخدام المصطلح تدفقأجزاء).

• يعتمد التفسير المحدد لهذا التسلسل على البرنامج نماذج العرض وهياكل البيانات، والتي تم اختيارها مبرمج. يعتمد هذا الاختيار في النهاية على المشكلة التي يتم حلها وملاءمة تنفيذ الإجراءات على البيانات.

• معاني فوريةهذا لا يتغيركائنات البرنامج التي تمثل نفسها: الأرقام (25، 1.34E-20)، والرموز ('A'، '!')، والسلاسل ('أدخل عناصر المصفوفة')؛
• الثوابتهي أسماء مخصصة لقيم معينة (const pi=3.1415926).
• المتغيراتهذه هي الكائنات التي يمكنها أخذ قيمة وحفظها دون تغيير وتغييرها عند تنفيذ إجراءات معينة (var k:integer, x:real, a:array).
• التعبير والقيم الوظيفية. التعبيرات والوظائف هي قواعد لحساب القيم المكتوبة بطريقة معينة: k*x+ sqrt(x).

• تشمل البيانات الموجودة في البرامج ما يلي:

• نوع البيانات هو أهم خاصية، والذي يحدد:

• مجموعة من القيم الصالحة؛
• العديد من العمليات التي يمكن تنفيذها على القيمة؛
• بنية القيمة (العددية، والمتجهة، وما إلى ذلك)؛
• طريقة التمثيل الآلي للمعنى.

• لعرض ميزات التمثيل الحاسوبي للبيانات بمختلف طبيعتها في علوم الحاسوب، تستخدم تخصصات الحاسوب أهمها مفهوم نوع البيانات

• يمكن تحديد نوع الثابت أو المتغير أو التعبير عن طريق مظهر(من الصورة) أو من الوصف دون إجراء أي حسابات.
• تتطلب أي عملية أو وظيفة وسائط وإرجاع نتيجة من نوع محدد جدًا. يتم تحديد أنواع الوسائط ونتائج العمليات وفقًا لقواعد اللغة المحددة جيدًا.

• المبادئ الأساسية لمفهوم نوع البيانات
• في لغات البرمجة:

• أصناف من أنواع البيانات والهياكل

• يستخدم علوم الكمبيوتر عددا كبيرا من مختلف أنواع، متنوع هياكل البيانات، والتي تستخدم ل النمذجةالكائنات التي تمت مواجهتها في المشكلات قيد النظر.

• إذا لم يتغير هيكل خوارزمية معينة أثناء التنفيذ، فسيتم أخذ هذا الهيكل في الاعتبار ثابت هياكل البيانات الثابتة موجودة دون تغيير ل كامل وقت تنفيذ الخوارزمية.

• معنى العددية(بسيط، ذري)النوع المقدم سلس واحدالمكون (مثال: الوقت، ودرجة الحرارة).

• الهياكل الديناميكية يتم إنشاؤها وتعديلها وتدميرها حسب الحاجة في أي وقت أثناء تنفيذ الخوارزمية.

• معنى منظم(مركب)النوع المقدم أكثر كيف واحدالمكون (على سبيل المثال: المتجه، المصفوفة، الجدول، وما إلى ذلك).

• هناك أنواع محددة مسبقًا (محددة مسبقًا) - أنواع قياسية ومحددة بواسطة البرنامج. ل معيارتحدد الأنواع في وصف لغة البرمجة جميع خصائصها - مجموعة من القيم، ومجموعة من العمليات، والهيكل والتمثيل الآلي للقيمة. ل المحددة حديثاالأنواع، توفر اللغة آلية لتحديد مجموعة من القيم في البرنامج وبنية القيمة. عادةً ما يتم بناء نوع جديد على أساس الأنواع القياسية الموجودة. لذلك، تم إصلاح العديد من العمليات وتمثيل الآلة لهذه الأنواع في وصف اللغة.

• الأنواع العددية (البسيطة، الذرية):
• جميع؛
• حقيقي؛
• منطقي (منطقي) ؛
• رمزي؛
• الأنواع المركبة (المركبة):
• صفيف؛
• تسجيل؛
• ملف (تسلسل) ؛
• كثرة؛
• نوع الكائن (الفئة)؛
• جميع المجموعات الممكنة من الأنواع العددية والمنظمة؛
• نوع المرجع.

• الأنواع الثابتة (هياكل البيانات)

• الأنواع العددية المحددة مسبقًا الأكثر استخدامًا هي: عدد صحيح ( عدد صحيح)، حقيقي ( حقيقي)، رمزي ( شار)، منطقية ( منطقية).

• عدد صحيح من القيم الدقيقة. أمثلة: 73، -98، 5، 19674.
• تمثيل الآلة: تنسيق النقطة الثابتة. يتم تحديد نطاق القيم حسب طول الحقل. العمليات: +، -، *، div، mod، =،<, и т.д.

• يكتب عدد صحيح

• تقريبيات غير صحيحة. أمثلة: 0.195، -91.84، 5.0
• تمثيل الآلة: تنسيق النقطة العائمة. يتم تحديد نطاق ودقة القيم من خلال طول الحقل. العمليات: +، -، *، /، =،<, и т.д.

• يكتب حقيقي

• أحرف نصية واحدة. أمثلة: "أ"، "!"، "5".
• تمثيل الآلة: تنسيق ASCII. يتم تحديد مجموعة القيم من خلال جدول التعليمات البرمجية وإمكانيات لوحة المفاتيح. العمليات: +، =،<, и т.д.

• يكتب شار

• قيمتان منطقيتان كاذبة وصحيحة. علاوة على ذلك، كاذبة
• تمثيل الآلة ─ صفر وقيمة بت واحدة: يتم تشفير false بـ 0، صحيح ─ 1. العمليات: ، ، ، =،< и т.д.

• يكتب منطقية

• الآليات الأساسية لبناء أنواع عددية منفصلة جديدة: التعداد، والتقييد. في التعريف قابلة للتحويلالأنواع، يتم إصلاح قائمة بجميع القيم الممكنة، ويتم تحديد العديد من العمليات مسبقًا في اللغة. في التعريف محدوديتم إصلاح الأنواع كمجموعة من القيم الصالحة مجموعة فرعيةمجموعة من القيم لبعض الأنواع المنفصلة، ​​والتي تسمى في هذه الحالة بالنوع الأساسي بالنسبة للنوع المحدد.

• هناك أنواع عددية منفصلة ومستمرة. معاني متعددة منفصلةاكتب محدود أو معدود. معاني متعددة مستمرأكثر من نوع معدود. تتضمن الأنواع القياسية المنفصلة عددًا صحيحًا وحرفًا ومنطقيًا. تشمل الأنواع القياسية المستمرة حقيقيًا.

• تتميز الأنواع المنظمة (المركبة) بما يلي: عدد مكونات القيمة ونوعها المحتمل، بالإضافة إلى الطريقة التي يتم بها الوصول إلى مكون القيمة الفردي.

• عادة ما تسمى الهياكل المشابهة للمتجهات والمصفوفات في علوم الكمبيوتر صفائف. يجب أن تكون كافة عناصر المصفوفة نفس الشيءيكتب.

• صفيف أو نوع عادي

• للوصول (الرجوع إلى) عنصر صفيف فردي، يتم استخدام فهرس أو عدة فهارس (w؛ w؛ A). يمكن أن تكون الفهارس عبارة عن تعبيرات يمكن أن تختلف قيمها بشكل تعسفي ضمن حدود محددة مسبقًا. لذلك، يقولون أن عناصر المصفوفة لها الوصول المباشر.

• يتم استدعاء الهياكل المشابهة لصفوف الجدول السجلات. عادة ما يتم استدعاء مكونات السجلات الحقول. يمكن أن تكون الحقول المختلفة (أعمدة الجدول). مختلفأنواع. للوصول إلى الحقول الفردية للسجل، فهي ثابتة وغير قابلة للتغيير أسماء. على سبيل المثال: يوم النصر. الشهر:= مايو. يمكن تحديد الحقول للمعالجة بأي ترتيب، لذلك يُقال إن الوصول إلى مكونات السجل هو مباشر.

• سجل أو نوع مجتمعة

• يوم النصر:

• ملف (تسلسل)

• بنية البيانات الرئيسية المستخدمة لتخزين المعلومات على الأجهزة الخارجية (الأقراص المغناطيسية والأشرطة وما إلى ذلك) هي ملفاتأو تسلسلات. يعتبر الملف موجودًا دائمًا على الجهاز الخارجي. في هذه الحالة، عدد مكونات الملف غير معروف؛ يجب أن تكون جميع المكونات من نفس النوع. الوصول إلى المكونات ─ ثابت.

• رحلة جاجارين:

• كثير

• في العديد من المسائل الرياضية والمعلوماتية، هناك حاجة لاستخدام الكائن الرياضي الرئيسي بشكل مباشر أو غير مباشر مجموعات. نوع البيانات المقابل للمجموعة هو، حسب التعريف، منظم، لأنه في الحالة العامة يمكن أن تتكون المجموعة من أكثر من عنصر واحد، وفي الوقت نفسه، يجب إجراء العمليات مع جميع عناصر المجموعة ككل واحد. لا يتم تحديد عدد العناصر في المجموعة مسبقًا، وقد يتغير بمرور الوقت. يجب أن تكون جميع عناصر المجموعة من نفس النوع. وصولللعناصر الفردية للمجموعة لا. يمكنك فقط معرفة ما إذا كان العنصر ينتمي إلى مجموعة أم لا، أو تضمين عنصر في المجموعة أو استبعاده من المجموعة. يتم أيضًا توفير العمليات القياسية على المجموعات: الاتحاد، والتقاطع، والطرح، وما إلى ذلك.

• ×1 ×5 ×4

• هياكل البيانات الديناميكية

• البيانات ذات البنية الديناميكية مع مرور الوقت التغييرات نفسها بناءوليس فقط عدد العناصر، مثل الملفات أو التسلسلات. هياكل البيانات الديناميكية الأساسية هي:

• هدف؛
• قائمة خطية
• شجرة؛
• رسم بياني.

• في القائمة الخطية، يرتبط كل عنصر بالعنصر الذي يسبقه. بالنسبة للقائمة الخطية، نحن نعرف العنصر الموجود في بداية القائمة، والذي يقع في النهاية، وأيضًا العنصر الذي يأتي قبل العنصر الحالي. في القائمة الخطية، يمكنك الانتقال من العنصر الحالي إلى العنصر التالي فقط باستخدام الاتصالات المحددة بين العناصر المجاورة.

• القائمة الخطية

• بشكل عام، تحصل على سلسلة من العناصر التي يمكنك البحث فيها، حيث يمكنك إدراج عناصر أو استبعادها.

• يتم تنظيم العديد من الأنواع الأخرى من الهياكل الديناميكية على أساس قائمة خطية. وهذا على وجه الخصوص: حلقات, طوابير, الطوابقو مداخن.

• هيكل الحلقة

• الفرق بين القائمة الدائرية والقائمة الخطية هو أن الحلقة لها اتصال بين العنصر الأخير في القائمة والعنصر الأول.

• بالنسبة للقائمة الخطية والحلقة، من الممكن الوصول إلى أي عنصر من عناصر الهيكل. للقيام بذلك، تحتاج إلى الانتقال بالتتابع من عنصر إلى آخر. في العديد من مواقف العالم الحقيقي، مثل هذا الوصول غائب. يمكنك التفاعل فقط مع العنصرين الأول والأخير، أو مع أحدهما فقط. يتم استخدام قوائم الانتظار والطوابق والمكدسات لنمذجة مثل هذه الكائنات.

• هيكل قائمة الانتظار

• نهاية قائمة الانتظار متاحة للإدراج، والبداية متاحة للاستبعاد (الاختيار). العنصر الذي وصل إلى قائمة الانتظار مسبقًا وتمت صيانته أولاً. يقولون أن قائمة الانتظار هي هيكل مع الانضباط في الخدمة يصرف أولاً (فأولا أنان، فأولا يا ut) - "أول من يأتي، أول من يذهب."

• هيكل سطح السفينة

• سطح السفينة لديه كلا الطرفين متاحين، سواء للتضمين أو لأخذ العينات. وبالتالي، يمكننا أن نقول أن ديسمبر ─ هو طابور في اتجاهين.

• هيكل المكدس

• تحتوي المكدس على طرف واحد فقط من البنية المتاحة للتفاعل: الجزء العلوي من المكدس. يتم تضمين كل من عنصر جديد في المكدس واختيار آخر عنصر تم تضمينه مسبقًا عبر الجزء العلوي من المكدس. وبالتالي، تتم معالجة العنصر الذي وصل أخيرًا أولاً. يقولون أن المكدس هو هيكل ذو نظام صيانة ليفو (لأست أنان، فأولا يا ut) - "آخر من يأتي وأول من يغادر."

• شكرًا لكم على اهتمامكم!

خوارزمية والهياكل الخوارزمية

موسينا أ.يو.

خوارزمية هو تسلسل محدد بدقة من الإجراءات عند حل المشكلة.

تحتوي الخوارزمية على عدة خطوات.

خطوة الخوارزمية هو كل عمل فردي للخوارزمية.

"الخوارزمية هي إجراء عمل."

المنفذ هو كائن ينفذ مجموعة محددة من الإجراءات.

يمكن أن يكون المؤدي شخصًا أو روبوتًا أو حيوانًا أو جهاز كمبيوتر.

نظام أوامر المنفذ (تزلج) هي مجموعة من الأوامر التي يمكن للمنفذ تنفيذها.

بيئة الفنان - البيئة التي يعمل فيها المؤدي.

• تطوير الخوارزميات: الإنسان
• يتم تنفيذ الخوارزميات بواسطة الأشخاص والأجهزة - أجهزة الكمبيوتر، والروبوتات، والأدوات الآلية، والأقمار الصناعية، والأجهزة المنزلية المعقدة، ولعب الأطفال.
• يقوم المؤدي بحل المشكلة وفقًا لخوارزمية معينة، باتباع التعليمات (البرنامج) بدقة دون الخوض في أو مناقشة سبب قيامه بذلك.

يمارس: قم بتسمية فناني أنواع العمل التالية:

تنظيف القمامة في الفناء

تعليم الأطفال في المدرسة

القيادة

الجواب على السبورة

طبخ

طباعة مستند على الطابعة

أطرافهم– يجب أن يكون كل إجراء فردي والخوارزمية ككل قادرة على إكمالها

كفاءة– الحصول على النتائج في عدد محدود من الخطوات

السرية(الانقطاع، الانفصال) – تقسيم الخوارزمية إلى خطوات

الحتمية(اليقين والدقة) – يجب أن يتم تحديد كل إجراء بدقة وبشكل لا لبس فيه

شخصية جماعية– استخدام خوارزمية لحل مشاكل مماثلة

خصائص الخوارزمية

تصنيف الخوارزميات حسب نموذج العرض :

لفظي

مجدول

الرسم (المخططات الكتلية)

برمجة

مخطط الكتلة – رسم بياني أداء خوارزمية في شكل سلسلة من الكتل الوظيفية المترابطة ( العناصر الرسومية القياسية ) ، كل منها يتوافق مع تنفيذ إجراء واحد أو أكثر.

الاتفاقيات الأساسية في المخططات الكتلية

رمز

الغرض من الكتلة

بداية أو نهاية الخوارزمية

إدخال أو إخراج البيانات.

داخل الكتلة، يتم إدراج البيانات مفصولة بفواصل.

عملية.

الرياضيات مكتوبة داخل الكتلة. الصيغ والعمليات لمعالجة البيانات.

التحقق من الحالة.

تتم كتابة الشروط المنطقية داخل الكتلة. له مخرجان: نعم (+) ولا (-).

اتجاه.

تصنيف الخوارزميات حسب البنية:

خطي (تابع)

متفرع (فرع، اختيار، بديل)

حلقة (تكرار)

مساعد

مجموع

الخوارزمية الخطية

الخوارزمية الخطية هي خوارزمية يتم تنفيذ خطواتها بالتسلسل واحدة تلو الأخرى.

(مثال: خوارزمية جمع المحفظة).

الهيكل الأساسي للخوارزمية الخطية:

سلسلة الفريق 1

سلسلة الفريق 2

سلسلة فريق N

مهمة

احسب محيط المثلث الاختياري بناءً على أضلاعه الثلاثة.

حل:

المرحلة 1: بيان المشكلة.

البيانات الأولية: أ، ب، ج – أضلاع مثلث عشوائي

بصمة: P – محيط المثلث.

المرحلة 2: النموذج الرياضي.

ف=أ+ب+ج

المرحلة 3: وضع الخوارزمية

يبدأ

يدخل

خاتمة

نهاية

№ 1 و باستخدام مخطط انسيابي الخوارزمية , احسب قيمة الدالة Y عند X=2،

يبدأ

الإدخال: X

ع=8*س

• حل:

• س = 2
• ع = 8 * 2 = 16
• ض = √16 = 4
• ع = 4 - 1 = 3
• ص = 3 * 2 = 6
• ص = 6 / 3 = 2

ض = ض - 1

ص=3*س

ص=ص/ض

الإخراج: ي

• يمكن للخوارزميات وصف عمليات التحويل لمجموعة واسعة من الكائنات. كلمة "الخوارزمية" نفسها تأتي من "الخوارزمية" - التهجئة اللاتينية لاسم عالم الرياضيات المتميز الخوارزمي في القرن التاسع، الذي صاغ قواعد إجراء العمليات الحسابية.
• خوارزمية- مجموعة من الأوامر التي تصف ترتيب تصرفات المؤدي لتحقيق نتيجة حل المشكلة في عدد محدود من الإجراءات.

خصائص الخوارزميات:

1. السرية- يجب أن تمثل الخوارزمية عملية حل المشكلة على أنها تنفيذ متسلسل لبعض الخطوات البسيطة. في نفس الوقت تتطلب كل خطوة من خطوات الخوارزمية قدرًا محدودًا من الوقت حتى تكتملأي أن تحويل بيانات المصدر إلى نتائج يتم بشكل منفصل في الوقت المناسب.

2. الحتمية (اليقين). في كل لحظة من الزمن، يتم تحديد الخطوة التالية من العمل بشكل فريد من خلال حالة النظام.وبالتالي، تنتج الخوارزمية نفس النتيجة (الإجابة) لنفس البيانات الأولية.

3. الوضوح- يجب أن تتضمن الخوارزمية فقط تلك الأوامر المتاحة للمؤدي والمضمنة في نظام الأوامر الخاص به.

4. الاكتمال (الأقصى)- مع البيانات الأولية المحددة بشكل صحيح، يجب أن تكمل الخوارزمية عملها وتنتج نتيجة في عدد محدود من الخطوات.

5. الشخصية الجماهيرية (العالمية).يجب أن تكون الخوارزمية قابلة للتطبيق على مجموعات مختلفة من بيانات الإدخال.

6. الفعالية- استكمال الخوارزمية بنتائج معينة.

طرق كتابة الخوارزميات:

1. طريقة التسجيل اللفظي

الطريقة اللفظية لكتابة الخوارزميات هي وصف للمراحل المتعاقبة لمعالجة البيانات. يتم تحديد الخوارزمية في عرض تقديمي تعسفي باللغة الطبيعية .

مثال

كمثال على الطريقة اللفظية لكتابة خوارزمية، فكر في خوارزمية للعثور على مساحة المستطيل

حيث S هي مساحة المستطيل؛ أ، ب – أطوال أضلاعه.

من الواضح أنه يجب تحديد a، b مسبقًا، وإلا فلن يتم حل المشكلة.

طرق كتابة الخوارزميات

تبدو الطريقة اللفظية لكتابة الخوارزمية كما يلي:

• بداية الخوارزمية.
• قم بتعيين القيمة العددية للجانب أ.
• قم بتعيين القيمة العددية للجانب ب.
• احسب مساحة المستطيل S باستخدام الصيغة S=a*b.
• إخراج نتيجة الحسابات.
• نهاية الخوارزمية.

طرق كتابة الخوارزميات

2. الطريقة الرسومية

عند تقديمها بيانيًا، يتم تصوير الخوارزمية على أنها سلسلة من الكتل الوظيفية المترابطة، كل منها يتوافق مع تنفيذ إجراء واحد أو أكثر.

يسمى هذا التمثيل الرسومي مخططًا انسيابيًا أو مخططًا انسيابيًا. في المخطط الانسيابي، كل نوع من الإجراءات (إدخال البيانات الأولية، وحساب قيم التعبيرات، والتحقق من الشروط، والتحكم في تكرار الإجراءات، واستكمال المعالجة، وما إلى ذلك) يتوافق مع شكل هندسي ممثل كرمز كتلة. ترتبط رموز الكتلة بخطوط انتقالية تحدد الترتيب الذي يتم به تنفيذ الإجراءات. فيما يلي الرموز الأكثر استخدامًا.

طرق كتابة الخوارزميات

عنصر المخطط الانسيابي

اسم

كتلة الحساب (كتلة الحسابية)

الإجراءات الحسابية أو تسلسل الإجراءات

كتلة المنطق (كتلة الشرط)

كتلة إدخال/إخراج البيانات

اختيار اتجاه تنفيذ الخوارزمية حسب بعض الشروط

التعيين العام لإدخال (إخراج) البيانات (بغض النظر عن الوسائط المادية)

البداية (النهاية)

بداية أو نهاية الخوارزمية، الدخول أو الخروج في روتين فرعي

طرق كتابة الخوارزميات

عنصر المخطط الانسيابي

اسم

عملية المستخدم (الروتين الفرعي)

الحساب باستخدام برنامج قياسي أو روتين فرعي

كتلة التعديل

تقوم الوظيفة بتنفيذ إجراءات تغير النقاط (على سبيل المثال، رأس الحلقة) للخوارزمية

موصل

الإشارة إلى الاتصال عن طريق الخطوط المتقطعة بين تدفقات المعلومات

طرق كتابة الخوارزميات

مثال

خوارزمية لحساب مساحة المستطيل

طرق كتابة الخوارزميات

3. الرموز الزائفة

أوصاف شبه رسمية للخوارزميات في لغة خوارزمية مشروطة، بما في ذلك عناصر لغة البرمجة وعبارات اللغة الطبيعية، والرموز الرياضية المقبولة عمومًا، وما إلى ذلك.

لا يوجد تعريف واحد أو رسمي للكود الكاذب، لذلك من الممكن وجود العديد من الرموز الكاذبة، والتي تختلف في مجموعة الكلمات الوظيفية والإنشاءات الأساسية (الأساسية).

طرق كتابة الخوارزميات

مثال

• يبدأ. انتقل إلى النقطة 2.
• إدخال الأرقام أ و ب. انتقل إلى النقطة 3.
• احسب S=a*b. انتقل إلى النقطة 4.
• الاستنتاج س. انتقل إلى الخطوة 5.
• نهاية.

طرق كتابة الخوارزميات

4. طريقة البرمجيات

تسجيل الخوارزمية بلغة البرمجة المختارة.

مثال

Writeln('');

Writeln('S=' , S);

أنواع الخوارزميات

1. الخوارزمية الخطية

هذه خوارزمية لا يوجد فيها سوى البنية التالية.

التالي- وهذا هو ترتيب الأفعال الواحدة تلو الأخرى.

أنواع الخوارزميات

2. خوارزمية التفرع (إذا... إذن... وإلا...)

هذه خوارزمية لها بنية متفرعة.

المتفرعة- هذا هو اختيار الإجراء حسب استيفاء شرط ما.

أنواع الخوارزميات

3. الخوارزمية الدورية

هذه خوارزمية لها بنية حلقة.

دورة- هذا هو التكرار المتكرر لأي إجراء.

أنواع الخوارزميات

4. الخوارزمية المدمجة

خوارزمية تحتوي على عدة هياكل في وقت واحد.