מידענות. יסודות של אלגוריתמים ותכנות

כדי לכתוב יישומים של מורכבות שונות, אתה חייב לצבור ידע קודם על איך לעשות את זה. ולכן רצוי להתחיל עם היסודות של אלגוריתמים ותכנות. זה בערך אותו, נדברנו במסגרת הכתבה.

מהו מדעי המחשב?

אז נקרא מדע טכני מורכב שתפקידיו - שיטות שיטתיות של יצירה, עיבוד, לשדר, ומשחזר לשמור נתונים באמצעות טכנולוגיית מחשב. כמו כן חלה עליה את עקרונות ושיטות פעולתה וניהולה, אשר מסייעים להשיג את המטרה. המונח "מחשב" הוא ממוצא צרפתי הוא הכלאה של המילים "מידע" ו "אוטומטי". היא קמה באמצעות הפיתוח וההפצה של טכנולוגיות חדשות לאיסוף, עיבוד, וההעברה נקשר עם הקיבעון שלהם על מחשב מדיה. זה מה הוא המקור של המחשב. יסודות של אלגוריתמים ותכנות אחד הכיוונים החשובים ביותר של המדע הזה.

מה היא עושה?

לפני מדעי מחשב הן את המשימות הבאות:

1. חומרה ותמיכת תוכנה למחשבים.
2. אמצעי האינטראקציה בין מרכיבי אדם ומחשב ביחד.

המונח "ממשק" משמש לעתים קרובות כדי להתייחס החלק הטכני. כאן יש לנו תוכנית שרירותית. יסודות של אלגוריתמים ותכנות פועל תמיד כאשר אתה יוצר הפצה המונית של מוצרים "אמורים" לנצח לקהל רחב. אחרי הכל, עבור הפופולריות של היישום מפותח צריכים לתפקד בצורה אופטימלית ולחפש.

האלגוריתם

הם יכולים להיות מוקלטים מספר לא מבוטל של דרכים. הפופולריים ביותר הם כדלקמן:

1. תיאור מילולי להגדרה. זה פירושו שהמיקום של טקסט ונוסחאות ספציפיים כי יסביר את התכונות של האינטראקציה של כל המקרים הפרט.
2. תרשים זרימה. זה אומר בנוכחות סימנים גרפיים המאפשרים אינטראקציה של תכנית להבין את המאפיינים בתוך עצמם ועם יישומים אחרים או רכיב חומרה במחשב. כל אחד מהם עשוי להיות אחראי על פונקציה, פרוצדורה או נוסחה מסוימת.
3. בשפות אלגוריתמיות. זה נועד ליצירת דרכים נפרדות לתאר מקרים ספציפיים שמראים את התכונות ואת הרצף של משימות.
4. ערכת מפעיל. זה נועד ליצירת אב טיפוס - זה יוצג על בסיס שבילי האינטראקציה שיפרידו האופרנדים.

The-פסאודו קוד. סקיצה של השלד של התוכנית.

אלגוריתם שיא

איך להתחיל ליצור תכנית אב הטיפוס שלו, פונקציה, או הליך? כדי לעשות זאת, להשתמש למדי המלצות כלליות כגון:

1. אלגוריתם 'חייב להיות השם שלך, מה שמסביר את משמעותו.
2. הקפד לטפל בנוכחות ההתחלה והסיום.
3. נתוני קלט ופלט חייבים להיות מתוארים.
4. כדאי לציין את הצוות שאיתו יהיה לבצע פעולות מסוימות על מידע ספציפי.

שיטות הקלטה

האלגוריתם עשוי להיות לא פחות מחמישה. אבל הנה דרך שיא רק שני:

1. פורמלית-מילולי. הוא מאופיין בכך התיאור נעשה בעיקר באמצעות נוסחות ומילות. תוכן כמו גם הרצף של צעדים של האלגוריתם במקרה זה כתוב בשפה טבעית בצורה מקצועית.
2. גרפי. הנפוץ ביותר. מבחינתו, באמצעות דמויות או תרשימי בלוק. החיבור ביניהם מוצג בעזרת קווים מיוחדים.

מבנה מפתחת תוכנה

ישנם שלושה סוגים עיקריים:

1. לינארית. במבנה זה, כל השלבים מבוצעים ברצף בתור סדר פעם אחת בלבד. המעגל נראה כמו רצף של בלוקים מסודרים כלפי מטה בהתאם סדר הביצוע שלהם. וכתוצאה מכך הנתונים היסודיים וחטיבת ביניים לא יכולים להשפיע על הכיוון של תהליך החישוב.
2. מסעף. מצאתי יישום נרחב בפרקטיקה, בפתרון בעיות מורכבות. אז, אם אתה רוצה לקחת בחשבון את תנאי התחלה או תוצאות ביניים, החישובים הדרושים מבוצעים בהתאם אותם ואת הכיוון של תהליך החישוב עשוי להשתנות בהתאם לתוצאות.

מחזורי. כדי לפשט את העבודה שלך עם מספר משימות, בחלקים מסוימים של קוד זה הגיוני לחזור פעמים רבות. לא כדי לקבוע כמה זמן ומה שאתה צריך לעשות הוא להשתמש במבנה מחזורי. הוא מספק עבור סדרה של פקודות זה יחזור על עצמו עד למצב שהוגדר. באמצעות לולאות מאפשר להפחית את המורכבות של כתיבת תוכנית.

תכנות

החשוב הוא לבחור את שפת התכנות שבה התוכנית תיווצר. יצוין כי רבים מהם "כלוא" בתנאי הפעלה ספציפי (למשל, בדפדפן). באופן כללי, שפות תכנות נחלקים לשתי קבוצות:

1. פונקציונלי.
2. מפעיל:

- אין טיפול;

- טיפול.

האם אתה יכול לנחש מי מהם משמש לרוב? טיפול-מפעיל - הוא התשובה. הם עשויים להיות מכוונים אל המכונית או עצמאית. הגורמים המחלישים מאסף, autocode קידוד סמלי. Independent מחולקים לפי האוריינטציה שלהם:

• טיפול;
• בעיה;
• אובייקט.

לכל אחד מהם יש את היקפו. אבל כדי לכתוב תוכניות (יישומים שימושיים או משחקים) משמשים ברוב שפות האובייקט-orientrovannye. כמובן, אתה יכול להשתמש אחרים, אבל העובדה שהם פתחו ביותר גם כדי ליצור את המוצרים הסופיים של צריכה להמונים. אה, ואם אתה עדיין לא חזון מדויק של איפה להתחיל, אני מציע לשים לב את היסודות של אלגוריתמים ותכנות מונחה עצמים. עכשיו זה הוא יעד פופולרי מאוד, שבו אתה יכול למצוא הרבה חומר חינוכי. באופן כללי, את היסודות של אלגוריתמים ושפות תכנות כיום הכרחיים בשל העובדה כי קיים מחסור של מפתחים מיומנים, ואת החשיבות שלהם בעתיד תגדל רק.

מסקנה

כאשר עובדים עם אלגוריתמים (ובהמשך עם תוכניות) לשאוף לחשוב על כל הפרטים הקטנים ביותר. לאחר מכן בדוק בזיהוי כל מנת קוד תוביל רק עבודה נוספת, גידול בעלויות פיתוח ועיתוי של המשימה. תכנון בחינה קפדן של כל הניואנסים משמעותי יחסכו זמן, מאמץ וכסף. ובכן, עכשיו אני יכול לומר כי לאחר קריאת מאמר זה, יש לך מושג על היסודות של אלגוריתמים ותכנות. נותר רק ליישם את הידע הזה. אם אתה רוצה לחקור את הנושא ביתר פירוט, אני יכול להמליץ על הספר "יסודות של אלגוריתמים ותכנות" (Semakin Shestakov) 2012.