Μάθημα : Εισαγωγή στις αρχές της επιστήμης των Η/Υ - Β' Λυκείου

Κωδικός : EL1403136

EL1403136  -  ΑΝΤΩΝΙΟΣ ΦΩΤΕΙΝΟΣ

Ενότητες - Αλγόριθμος

Αλγόριθμος

Σε αυτή την ενότητα θα εξετάσουμε την έννοια του αλγόριθμου.

 

Ας ξεκινήσουμε με ένα video που μας δείχνει 4 τρόπους (...αλγόριθμους) για να διπλώσουμε ένα t-shirt.

Ο ορισμός της έννοιας Αλγόριθμος, σύμφωνα με το βιβλίο :

"Αλγόριθμος είναι μια πεπερασμένη σειρά ενεργειών, αυστηρά καθορισμένων και εκτελέσιμων σε πεπερασμένο χρόνο, που στοχεύουν στην επίλυση ενός προβλήματος."

Κάθε αλγόριθμος ακολουθεί την βασική αρχή σχεδίασης υπολογιστικών συστημάτων :

 

συνεπώς κάθε αλγόριθμος έχει Είσοδο :

Είσοδος : Κάθε αλγόριθμος χρειάζεται να δέχεται ένα σύνολο μεταβλητών εισόδου (που μπορεί να είναι και το κενό σύνολο), οι οποίες αποτελούν τα δεδομένα του αλγορίθμου.

καθώς και Έξοδο :

Έξοδος : Κάθε αλγόριθμος χρειάζεται να δημιουργεί κάποιο αποτέλεσμα.

 

 

Ουσιαστικά, ένας αλγόριθμος είναι ένα νοητικό οικοδόμημα λογικής (ίσως και νοητικό μοντέλο) που δίνει λύση σε ένα πρόβλημα. Ωστόσο είναι απαραίτητο να μπορούμε να αναπαραστήσουμε έναν αλγόριθμο με κάποιο τρόπο. Για να επιτύχουμε το τελευταίο, χρησιμοποιούμε διάφορες τεχνικές :

  • Φυσική γλώσσα
  • Ψευδογλώσσα
  • Διαγράμματα ροής
  • Γλώσσες προγραμματισμού

Δείτε εδώ μερικά παραδείγματα.

Στο βιβλίο χρησιμοποιείται η αναπαράσταση των αλγορίθμων με ψευδογλώσσα.

Κατά συνέπεια η βασική δομή ενός αλγορίθμου γραμμένου σε ψευδογλώσσα έχεις ως εξής :

Αλγόριθμος όνομα

...

...

...

Τέλος όνομα

 

Για να σχεδιάσουμε έναν αλγόριθμο ο οποίος θα μπορεί να :

υλοποιηθεί, κατανοηθεί, εκσφαλματωθεί, ανασχεδιαστεί, εξελιχθεί

ευκολότερα, πρέπει να είναι σχεδιασμένος / γραμμένος σύμφωνα με τις αρχές του δομημένου προγραμματισμού.

Με άλλα λόγια υπάρχουν τρεις βασικές αλγοριθμικές δομές :
Δομή ακολουθίας
Δομή επιλογής
Δομή επανάληψης
τις οποίες χρησιμοποιούμε μεμονωμένα ή σε συνδυασμό για να "χτίσουμε" έναν αλγόριθμο.

Όλα τα παραπάνω, συνοψίζονται στον επόμενο εννοιολογικό χάρτη :