Как вам уже известно, компьютер — это программно-управляемая система для работы с информацией, и именно программное управление делает его столь универсальным. Тому, как составляются программы, посвящена эта часть курса информатики и информационных технологий. А начнем мы ее с двух базовых понятий: «алгоритм» и «программа».
Алгоритм 1 — одно из фундаментальных понятий информатики. Этим словом обозначают точное и безотказное предписание действий, которые должны быть выполнены. Т.е. мы можем считать алгоритмом любую инструкцию, если:
- ее команды не допускают различных вариантов исполнения;
- указания предусмотрены для всех возможных вариантов развития событий.
С этой точки зрения можно составить, к примеру, алгоритм переливания из пустого в порожнее. Однако, на практике алгоритмы составляют для решения тех или иных задач, т.е. получения необходимых результатов по заданным исходным данным. Вид алгоритма, да и сама возможность его написания зависят от исполнителя (это может быть и человек, и автоматическое устройство), или точнее, от его системы команд (т.е. набора инструкций, которые он «умеет» выполнять). Поэтому, в дальнейшем мы будем пользоваться следующим определением.
Как писать программы для ЕГЭ по информатике — алгоритм для любого задания l Коля Касперский
Алгоритм решения задачи — это последовательность допустимых команд исполнителя, определяющих его действия по переходу от исходных данных к искомому результату.
Какими свойствами должен обладать алгоритм? Перечислим их:
- дискретность 2 — алгоритм делится на отдельные элементарные шаги;
- определенность — каждая команда однозначно определяет действие исполнителя;
- конечность (результативность) — алгоритм должен завершаться за конечное число шагов.
Кроме этого, алгоритм может обладать еще одним полезным (но не обязательным) свойством — массовостью. Это значит, что он будет годиться не для одной конкретной задачи, а для целого класса похожих задач.
С определенностью непосредственно связана существенная особенность, о которой нельзя забывать: исполнитель выполняет алгоритм формально 3 , абсолютно не задумываясь над смыслом производимых действий. Поэтому не стоит обижаться на компьютер, «не догадавшийся», что вы подразумевали, — он честно делает то, что вы написали.
Существует много разных способов записи алгоритмов: графические (например, в виде блок-схем), с помощью естественного языка, какими-нибудь условными знаками идр. Но если мы хотим, чтобы алгоритм был исполнен компьютером, он должен быть обязательно записан на особом языке. Такая запись называется программой 4 , а язык — языком программирования.
Вы знаете, что вся информация в компьютере представляется в виде двоичных кодов. В кодах, каждый из которых обозначал одно простейшее действие (вроде, «перенести число из одной ячейки памяти в другую»), приходилось писать и программы для первых ЭВМ. Но это занятие очень сложное и кропотливое, а кроме того, требующее глубокого знания особенностей конкретной машины.
Как БЫСТРО изучить АЛГОРИТМЫ и научиться решать задачи? Книги, сайты, инструменты
Поэтому были придуманы языки программирования высокого уровня. Программа на таком языке — это последовательность команд, обозначаемых словами естественного языка или их сокращениями. Каждая из них соответствует последовательности из десятков, а то и сотен машинных команд. В результате запись получается гораздо более компактной и понятной.
Но процессор не понимает команд языков высокого уровня, поэтому их предварительно нужно «перевести». Для этого служат особые программы — трансляторы 5 .
Сейчас в мире существует множество языков программирования, рассчитанных на различные области применения. Мы в нашем курсе будем использовать Лого 6 — язык, специально созданный для обучения основам программирования. Этот язык очень простой (кстати, в отличие от профессиональных языков программирования, он позволяет записывать команды на русском языке), но, в то же время, способствует формированию навыков, позволяющих затем, при желании, без особых проблем перейти к работе с такими популярными языками, как Си или Паскаль. Особо знаменит язык Лого своей «черепашьей графикой». О том, что это такое, мы и поговорим в следующей главе.
Контрольные вопросы
1. Что такое алгоритм? Какими свойствами он обладает? Приведи примеры алгоритмов.
2. Что значит «алгоритм исполняется формально»?
3. Что такое программа? Язык программирования?
4. Для чего служат трансляторы?
Примечания
1. Algorithmi (лат.) — искаженное имя математика IX века аль-Хорезми, предложившего способ выполнения арифметических вычислений с многозначными числами.
Заметим, что подход к определению алгоритма как последовательности операций — не единственно возможный. Кроме такого — процедурного (императивного), возможен и функциональный подход, когда алгоритм рассматривается как система функций.
2. Discrete (англ.) — состоящий из отдельных частей
3. Formalis (лат.) — строго по установленным правилам
4. Programma (греч.) — распоряжение
5. Translator (англ.) — переводчик
6. Язык Лого (Logo, от греч. Logos — слово, мысль) разработан в 1972 г. Сеймуром Пейпертом (Массачусетский Технологический институт, США). «Прародителем» его был наиболее известный из языков функционального программирования — Лисп, однако, в процессе развития Лого приобрел ряд особенностей, позволяющих использовать при работе с ним как функциональный, так и процедурный подходы.
Источник: studopedia.su
Разница между алгоритмом и программой
Представления о программах среднестатистического пользователя весьма ограничены и основаны на опыте запуска и работы в приложениях. Мы знаем, что существуют программисты, пишущие программы, а наше дело — воспользоваться результатами их труда.
Об алгоритмах люди, закончившие школу энное время назад, вспоминают в контексте теории алгебры, смутно представляя, что эти знания уж точно не пригодятся. А если приходится столкнуться с пересечением этих понятий — большинство из нас теряется, не находя связей между алгоритмами и программами, и, значит, не понимая поставленной задачи. Иногда эти понятия объединяют, считая, что “алгоритм” — более профессиональное и точное обозначение “программы”. Чтобы заполнить пробелы в представлениях, посмотрим, что все же стоит за терминологией.
Определение
Алгоритм — инструкция, включающая определенный четкий порядок действий, совершаемых для выполнения поставленной задачи. Число действий всегда конечно.
Программа (компьютерная, прежде всего) — запись последовательности инструкций, исполняемых компьютером.
Сравнение
В чем разница между алгоритмом и программой ясно уже из терминологии. Казалось бы, в обоих случаях мы видим упорядоченные действия, приводящие к конечному результату. Как понятно из определений, программа может состоять из нескольких алгоритмов, однако иерархия “общее — частное” здесь не прослеживается.
Алгоритм — это вообще любая инструкция, в которой четко перечислены действия. Например, для сборки шкафа. Программой она, конечно, являться не будет. Алгоритм может существовать в любой форме: его можно запомнить, записать в блокнот, зарисовать в виде схемы, продиктовать, так как в основе его — логическая составляющая, а не формальная. Программа же — понятие формальное.
Она представляет собой именно запись набора алгоритмов, причем запись на одном из языков программирования, понятных вычислительной машине. Это может быть не только наш привычный компьютер, но и блок управления любого прибора. Таким образом, алгоритм можно определить как метод или схему воплощения идеи, программу — как ее реализацию конкретными средствами.
Еще одно отличие программы от алгоритма — оперирование конкретными данными в процессе выполнения. Если алгоритм представляет собой только описание действий, требующихся для достижения цели, то программа содержит и описание данных в том числе. Алгоритм может быть массовым, то есть предназначаться для решения не одной задачи, а класса задач. Вместе с тем к его свойствам относят еще дискретность и определенность. Алгоритм подразумевает совершение элементарных действий над элементарными объектами, однако для разных исполнителей элементарность будет разной.
Понятие алгоритма гораздо шире, нежели программы: базовое понятие математики. Компьютерная программа является объектом права интеллектуальной собственности, алгоритм же к таковым не относится.
Выводы TheDifference.ru
- Алгоритм — инструкция, программа — запись последовательности инструкций.
- Алгоритм может быть представлен в любом виде, программа — на языке программирования.
- Программа включает описание данных и действий, алгоритм — только действий.
- Алгоритм может быть предназначен для решения класса задач.
- Алгоритм является базовым понятием математики.
- Программа является объектом авторского права.
Источник: thedifference.ru
Компьютерная программа это алгоритм решения
Алгоритм ? набор инструкций, описывающих порядок действий исполнителя для достижения результата решения задачи за конечное число действий. В старой трактовке вместо слова «порядок» использовалось слово «последовательность», но по мере развития параллельности в работе компьютеров слово «последовательность» стали заменять более общим словом «порядок». Это связано с тем, что работа каких-то инструкций алгоритма может быть зависима от других инструкций или результатов их работы.
Таким образом, некоторые инструкции должны выполняться строго после завершения работы инструкций, от которых они зависят. Независимые инструкции или инструкции, ставшие независимыми из-за завершения работы инструкций, от которых они зависят, могут выполняться в произвольном порядке, параллельно или одновременно, если это позволяют используемые процессор и операционная система.
Алгоритм означает точное описание некоторого процесса, инструкцию по его выполнению. Разработка алгоритма является сложным и трудоемким процессом. Алгоритмизация ? это техника разработки (составления) алгоритма для решения задач на ЭВМ. Блок-схема обобщенного алгоритма работы программы представлена на рисунке 3.9.
Рисунок 3.9 — Блок-схема алгоритма работы программы
Для записи алгоритма решения задачи применяются следующие изобразительные способы их представления:
· блок-схема (схема графических символов);
Разработка программного продукта
Со времени появления платформы .NET (примерно в 2001 г.) среди библиотек базовых классов появился API по имени Windows Forms, представленный в основном сборкой System.Windows.Forms.dll. Инструментальный набор Windows Forms предоставляет типы, необходимые для построения графических пользовательских интерфейсов для настольных компьютеров, создания специализированных элементов управления, управления ресурсами (например, строками и значками) и выполнения других задач, возникающих при программировании для пользовательских компьютеров. Имеется и дополнительный API по имени GDI+ (представленный сборкой System.Drawing.dll), который предоставляет дополнительные типы, позволяющие программисту генерировать двухмерную графику, взаимодействовать с сетевыми принтерами и обрабатывать графические данные [9].
Windows Forms (и GDI+) применяются в платформе .NET 4.0 и, видимо, будут существовать еще некоторое время (возможно, длительное) в составе библиотеки базовых классов. Правда, после выхода .NET 3.0 компания Microsoft выпустила совершенно новый инструментальный API под названием Windows Presentation Foundation (WPF) [9].
Несомненно, наиболее важным пространством имен Windows Forms является System.Windows.Forms. Типы из этого пространства имен можно разбить на следующие крупные категории [9]:
· Базовая инфраструктура. Это типы, представляющие базовые операции программ, которые используют Windows Forms (Form и Application), и различные типы, предназначенные для взаимодействия с устаревшими элементами ActiveX, a также для взаимодействия с новыми специальными элементами управления WPF;
· Элементы управления. Эти типы применяются для создания графических пользовательских интерфейсов (наподобие Button, MenuStrip, ProgressBar и DataGridView), все они являются производными от базового класса Control. Элементы управления допускают настройку на этапе проектирования и видимы (по умолчанию) во время выполнения;
· Компоненты. Это типы, которые не порождены от базового класса Control, но все-таки могут предоставлять программам Windows Forms визуальные возможности (например, ToolTip и ErrorProvider). Многие компоненты (к примеру, Timer и System.ComponentModel.BackgroundWorker) не видимы во время выполнения, но все-таки допускают настройку на этапе проектирования;
· Окна стандартных диалогов. В Windows Forms имеется несколько заготовленных диалоговых окон для распространенных операций (например, OpenFileDialog, PrintDialog и ColorDialog).
В мире Windows Forms тип Form представляет любое окно в приложении, включая главное окно самого верхнего уровня, дочерние окна приложений с многодокументным интерфейсом (multiple document interface ? MDI), а также модальные и немодальные диалоговые окна. Тип Form содержит множество возможностей, унаследованных от классов-предков, а также из реализуемых им многочисленных интерфейсов.
Для полноценного порождения типа Form нужны и многие другие базовые классы и интерфейсы, но даже профессиональному разработчику Windows Forms совсем не обязательно знать роли всех членов всех классов или реализованных интерфейсов.
Для создания нового проекта в Visual Studio выберем «New»-«Project», в появившемся окне выберем «Windows Form Application» и заполним предложенные поля.
Для передачи запроса SQL серверу и возврату результата в виде набора строк (запросы на выборку) был реализован метод «GetSQLData», представленный ниже.
В качестве параметра метод принимает строку-запрос, в качестве возвращаемого значения имеет тип «DataTable» ? таблицу данных.
public static DataTable GetSQLData(string query)
DataSet ds = new DataSet();
SqlConnection myConnection = new SqlConnection(Config.ConnectionString);
catch (Exception e1)
SqlCommand comm = new SqlCommand(query);
SqlDataAdapter dataAdapter = new SqlDataAdapter(comm);
Источник: studbooks.net