Основы алгоритмизации. Категории языков программирования. Понятие алгоритма и его свойства, страница 2

Алфавит. Алфавит любого языка программирования включает в себя следующие элементы:

1.  Прописные буквы латинского алфавита;

2.  Набор цифр (0…9);

3.  Набор специальных знаков;

4.  Набор неграфических (неотображаемых) символов (пробел, знак конца строки и т.д.)

Из символов алфавита языка формируются лексемы и различные языковые конструкции.

Лексема – это языковая единица, используемая при конструировании смысловых фраз распознаваемых транслятором.

Декларативная информация представлена в программе именованными объектами, относящимися к какому-либо типу данных. Математическим аналогом объекта программы служат константа и переменная.

Константа – это объект программы или оперативной памяти, значения которой не изменяется в ходе выполнения программы.

Переменная– это типизированный объект, значения которой изменяется в ходе выполнения программы.

Тип данных (тип памяти) определяет:

1.  Размер адресуемой памяти, отводимой для хранения закодированного значения

2.  Способ интерпретации битов выделенной памяти. Например, при кодировании числа часть бит выделяется под мантиссу, а часть – под показатель степени.

3.  Набор операций.

3. Понятие алгоритма и его свойства

Понятие алгоритма является фундаментальным в математике и информатике, и появилось задолго до появления средств вычислительной техники. Первоначально под алгоритмом понимали способ выполнения арифметических действий над десятичными числами.

Можно сказать, что алгоритм – это описанная на некотором языке точная конечная система правил, определяющая содержание и порядок действий над некоторыми объектами, строгое выполнение которых дает решение поставленной задачи.

Существует два способа представления вычислительных алгоритмов: описанный неформализованными средствами и разработанный на алгоритмическом языке программирования.

В основном использование неформализованных средств имеет место на этапе разработки алгоритма с той или иной степенью его детализации.

К неформальным средствам относятся:

1. Описание на ограниченном естественном, частично формализованном языке (построчная запись).

2. Представление в виде информационного графа.

3. Представление в виде графической схемы, формируемой из набора графических символов и/или образов.

3.1.Свойства алгоритма

Любой алгоритм существует не сам по себе, а прежде всего, предназначен для конкретного исполнителя. Поэтому, при составления алгоритма нужно учитывать следующие свойства:

Дискретность  - это свойство алгоритма, характеризующее его структуру: каждый алгоритм состоит из отдельных законченных действий.

Массовость – это свойство говорит о применимости алгоритма ко всем задачам рассматриваемого типа. Например, алгоритм решения квадратного уравнения дожжен учитывать все возможные варианты результатов решений в зависимости от исходных данных.

Определенность - это свойство указывает на  то, что каждый шаг алгоритма должен быть строго определен и не допускать различных толкований, кроме этого должен быть строго определен и порядок выполнения отдельных шагов.

Результативность – любой алгоритм должен быть в конце концов завершен за конечное число шагов (бесконечные алгоритмы не рассматриваются).

Формальность – это свойство говорит о том, что исполнитель должен строго соблюдать предложенные инструкции и формально поочередно выполнять предложенные команды и при этом получить необходимый результат.

3.2.Основные конструкции

					Начало, остановка, прерывание процесса обработки данных или выполнения программы
						Процесс, сформированный из нескольких операций
							Модификация команды, описывающая цикл с параметрами