Przeczytaj

Algorytm

Algorytmem nazywamy przepis postępowania, który prowadzi do rozwiązania ustalonego problemu. Przepis ten określa ciąg czynności elementarnych, które należy w tym celu wykonać.

Problem

Jak już wiemy, algorytmy służą do rozwiązywania problemów. Jak zdefiniować problem?

Zbiór danych wejściowych, ich definicje oraz pytanie lub polecenie do wykonania nazywamy problemem.

Przed przystąpieniem do realizacji algorytmu rozwiązującego dany problem, powinno się określić specyfikację problemu, na którą się składa:

  • określenie zadania do wykonania,

  • zdefiniowanie danych wejściowych,

  • określenie relacji między danymi i wynikami,

  • zdefiniowanie wyniku.

Przykład 1

Zapoznaj się ze specyfikacją przykładowego problemu.

Zadanie:

Obliczenie pola prostokąta.

Specyfikacja problemu:

Dane:

a, b – liczby rzeczywiste dodatnie określające długości boków prostokąta

Wynik:

P – liczba rzeczywista dodatnia określająca pole prostokąta

Spróbujmy zapisać algorytm, który rozwiąże zaprezentowany problem.

Sposoby zapisu algorytmów

Algorytmy można zapisywać za pomocą:

  • listy kroków,

  • pseudokodu,

  • schematu blokowego,

  • konkretnego języka programowania.

Do napisania algorytmu rozwiązującego podany problem wykorzystamy listę kroków.

Lista kroków to rodzaj przepisu postępowania, który składa się z kroków, które należy wykonać w zadanej kolejności.

  1. Rozpoczęcie algorytmu.

  2. Wprowadzenie danych a oraz b (długości boków prostokąta).

  3. Wykonanie operacji matematycznej ab i zapisanie wyniku do P.

  4. Wypisanie wyniku P.

  5. Zakończenie algorytmu.

Praca domowa

Określ specyfikację problemu, a następnie napisz algorytm w postaci listy kroków rozwiązujący problem obliczania pola trapezu.

Program

Komputerową realizację algorytmu nazywamy programem. Algorytm jest zapisany w taki sposób, aby był zrozumiały dla komputera – wykorzystuje do tego języki programowania.

Języki programowania to zbiory zasad określających, kiedy dany ciąg symboli tworzy program komputerowy oraz jakie obliczenia opisuje. 

Algorytmika

AlgorytmikaalgorytmikaAlgorytmika jest dziedziną informatykiinformatykainformatyki zajmującą się projektowaniem, analizą, badaniem algorytmów.

Termin ten pierwszy raz został użyty przez Davida Harela w tytule jego książki Rzecz o istocie informatyki – algorytmika.

W ten sposób pisze on ogólnie o relacji informatyki oraz algorytmiki:

David Harel Rzecz o istocie informatyki – algorytmika

Algorytmika to więcej niż dział informatyki. Tkwi ona w centrum wszystkich działów informatyki i z całą uczciwością można o niej powiedzieć, że jest ważna dla większości nauk matematyczno–przyrodniczych, ekonomii i techniki. Sama natura algorytmiki czyni ją jednak szczególnie odpowiednią do stosowania w tych dyscyplinach, które czerpią korzyści z posługiwania się komputerami; takich dyscyplin jest już przytłaczająca większość.

harel Źródło: David Harel, Rzecz o istocie informatyki – algorytmika, tłum. Piotr Carlson, Zbigniew Weiss, Warszawa 2000, s. 18–19.

Biorąc pod uwagę, ile lat minęło od wydania książki, można bezpiecznie założyć, że liczba dyscyplin, które czerpią korzyści z posługiwania się komputerami rośnie. Z tego względu znajomość algorytmiki oraz biegłość w obsłudze komputera wydają się kompetencjami jeszcze bardziej pożądanymi.

Słownik

algorytm
algorytm

przepis postępowania prowadzący do rozwiązania ustalonego problemu, określający ciąg czynności elementarnych, które należy w tym celu wykonać

algorytmika
algorytmika

dziedzina zajmująca się tworzeniem algorytmów

implementacja
implementacja

realizacja algorytmu w konkretnym języku programowania

informatyka
informatyka

zespół dyscyplin naukowych i technicznych, zajmujących się automatycznym przetwarzaniem, przechowywaniem i przesyłaniem informacji oraz projektowaniem, budową i eksploatacją niezbędnych do tego celu środków technicznych

Wprowadzenie
Audiobook