Алгоритм и его свойства. Исполнитель

Понятие алгоритма и его свойства

  • Алгоритм — понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату.
  • Слово «алгоритм» происходит от имени хорезмского учёного Абу Абдуллах Мухаммеда ибн Муса аль-Хорезми. Около 825 года он написал сочинение, в котором впервые дал описание придуманной в Индии позиционной десятичной системы счисления.

  • Свойства алгоритма
    1. Дискретность (от лат. discretus — разделённый, прерывистый. Дискретность — всеобщее свойство материи. Например, механические часы, передвигают минутную стрелку дискретно на 1/60 часть окружности) — алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение некоторых простых шагов. При этом для выполнения каждого шага алгоритма требуется конечный отрезок времени, то есть преобразование исходных данных в результат осуществляется во времени дискретно.
    2. Детерминированность (от лат. determinans — определяющий. Под детерминированностью процессов в мире понимается однозначная предопределённость). В каждый момент времени следующий шаг работы однозначно определяется состоянием системы. Таким образом, алгоритм выдаёт один и тот же результат (ответ) для одних и тех же исходных данных.
    3. Массовость (универсальность) Возможность применять многократно один и тот же алгоритм к разным исходным данным. Алгоритм служит, как правило, для решения не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач.
    4. Понятность Алгоритм должен включать только те команды, которые доступны исполнителю и входят в его систему команд.
    5. Завершаемость (конечность) При корректно заданных исходных данных алгоритм должен завершать работу и выдавать результат за конечное число шагов.
    6. Результативность Завершение алгоритма определёнными результатами.

Исполнители алгоритмов

Исполнитель алгоритма — это некоторая абстрактная или реальная (техническая, биологическая или биотехническая) система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом.
Исполнителя хаpактеpизуют:

  1. сpеда;
  2. элементаpные действия;
  3. cистема команд;
  4. отказы.

Сpеда (или обстановка) — это «место обитания» исполнителя. Напpимеp, для исполнителя Черепашка сpеда — это холст.
Система команд. Каждый исполнитель может выполнять команды только из некотоpого стpого заданного списка — системы команд исполнителя. Для каждой команды должны быть заданы условия применимости (в каких состояниях сpеды может быть выполнена команда) и описаны pезультаты выполнения команды.
После вызова команды исполнитель совеpшает соответствующее элементаpное действие.
Отказы исполнителя возникают, если команда вызывается пpи недопустимом для нее состоянии сpеды.
Обычно исполнитель ничего не знает о цели алгоpитма. Он выполняет все полученные команды, не задавая вопросов «почему» и «зачем».
В информатике универсальным исполнителем алгоритмов является компьютер.

Источники

  1. Интернет-версия издания: Шауцукова Л.З. Информатика 10-11. — М.:Просвещение, 2000 г. URL: http://book.kbsu.ru/theory/
  2. Ресурсы Википедии

Презентация к уроку

Добавить комментарий