Программа это запись алгоритма на каком языке

Содержание

Программирование алгоритмов — это программирование последовательности команд, которые предписывают порядок действий, необходимый для достижения результата.

Введение

Алгоритмом является описание на некотором языке точной и конечной системы правил, задающая назначение и очерёдность выполнения действий над заданными объектами, чёткое исполнение которых позволяет решить поставленную задачу. Само понятие алгоритма, которое является основополагающим в математике и информатике, появилось гораздо раньше, чем были изобретены электронные вычислительные машины. Изначально понятие алгоритм означало метод исполнения арифметических операций над десятичными числами. Но затем этот термин стал применяться, чтобы обозначить любую очерёдность действий, которая приводит к разрешению определённой задачи.

Все алгоритмы сформированы не сами по себе, а предназначаются для определённых исполнителей, которыми могут быть люди, роботы, языки программирования, компьютеры и так далее. Характеристикой всех исполнителей является способность исполнять некоторый набор команд.

Информатика 8 класс: Способы записи алгоритмов

Командный набор, который конкретный исполнитель в состоянии выполнить, именуется исполнительской системой команд. Алгоритм должен быть описан на основании команд исполнителя, которому предстоит осуществить реализацию этого алгоритма. Объекты, предполагаемые для выполнения исполнителем действий над ними, являются средой исполнителя. Начальные (исходные) данные и итоги всех алгоритмов относятся к среде тех исполнителей, для которых предназначается алгоритм. Алгоритм обладает следующим набором основных свойств:

  • Свойство дискретности.
  • Свойство массовости.
  • Свойство определённости.
  • Свойство результативности.
  • Свойство формальности.

Дискретность — это свойство алгоритма, которое характеризует его структурную организацию. То есть, любой алгоритм может быть поделен на отдельные законченные действия или шаги.

«Программирование алгоритмов»
Готовые курсовые работы и рефераты
Решение учебных вопросов в 2 клика
Помощь в написании учебной работы

Массовость – это возможность применения алгоритма к любой задаче определённого типа при любом наборе начальных данных.

Определённость — это свойство алгоритма, которое указывает на то, что все шаги алгоритма чётко определены и невозможно их двоякое истолкование, а также чётко определяется очерёдность исполнения отдельных операций (шагов).

Результативность — это свойство алгоритма, заключающееся в том, все алгоритмы обязаны приходить к своему завершению за не бесконечное количество шагов, которых может быть и очень много. Проблема изучения бесконечных алгоритмов не рассматривается в теории алгоритмов.

Формальность — это свойство алгоритма, указывающее на то, что все исполнители, которые способны понимать и исполнять предписания алгоритма, действуют в формальном режиме, не отвлекаясь на анализ содержания поставленной задачи, а только чётко исполняют инструкции.

Способы записи алгоритмов | Информатика 8 класс #18 | Инфоурок

Методы описания алгоритмов

Существуют следующие методы описания алгоритмов:

  1. Описание при помощи слов, то есть словесное описание.
  2. Описание при помощи псевдокодов.
  3. Описание при помощи блок-схемы.
  4. Описание на языке программирования.

Словесное описание отображает структурную организацию алгоритма на естественном языке. Не существует набора правил для словесного описания алгоритма. Он может быть описан в произвольном формате на одном из естественных языков, к примеру, на русском.

Псевдокод предполагает описание структурной организации алгоритма на частично формализованном языке, который позволяет определить главные этапы решения задачи, прежде чем перейти к одному из языков программирования. На языке псевдокодов применяются отдельные формализованные конструкции и общеизвестная символика, принятая в математике.

Не существует чётких правил синтаксиса для записи псевдокодов. Это делает значительно более лёгким процесс записи алгоритма при его формировании и даёт возможность описать алгоритм при помощи любого командного набора. При этом в псевдокодах, как правило, применяются отдельные конструкции, которые присущи формальным языкам, а это обстоятельство способно облегчить переход от псевдокодов к формированию алгоритма на каком-либо языке программирования. Общего или формализованного определения псевдокода не существует, и по этой причине допускаются разные псевдокоды, которые могут отличаться совокупностью применяемых слов и конструкций.

Блок-схема является описанием структурной организации алгоритма при посредстве разных геометрических фигур, соединённых линиями связи, определяющими очерёдность исполнения отдельных операций. Данный метод обладает рядом преимуществ. Наглядность обеспечивает лёгкую «читаемость» алгоритма и в явной форме показывает очерёдность исполнения отдельных команд. Блок-схема имеет набор формальных конструкций, каждой из которых ставится в соответствие некоторая геометрическая фигура или же соединённый нужными линиями набор фигур.

Если алгоритм описан в словесной форме, на псевдокоде или при помощи блок-схемы, то это подразумевает определённый произвол при отображении команд. Но при этом они дают возможность человеку уяснить суть и выполнить алгоритм. На практике же, как правило, в качестве исполнителя алгоритма используется компьютер. По этой причине алгоритм, который предназначен для выполнения на компьютере, обязан быть представленным на понятном компьютеру языке, то есть на формализованном языке, именуемом языком программирования.

Читайте также:
Пойдет ли мне мелирование программа

Программа является описанием структурной организации алгоритма на языке алгоритмического программирования. Программа, представленная на языке декларативного программирования, является совокупностью описаний знаний и может не содержать алгоритма выполнения в явном виде.

Элементарные алгоритмические шаги обычно объединяются в следующий набор алгоритмических конструкций:

  • Линейные алгоритмы.
  • Разветвляющиеся алгоритмы.
  • Циклические алгоритмы.
  • Рекурсивные алгоритмы.

Источник: spravochnick.ru

Лекция 5. Алгоритмы, программы и языки программирования

Информационные войны

Алгоритм – точное и конечное описание того или иного
общего метода, основанного на применении исполнимых
элементарных тактов обработки.
Алгоритм – четко заданная последовательность операций,
необходимая для получения конечного результата на
основании исходных данных.
Алгоритмизация – процесс разработки алгоритма для
решения какой-либо прикладной задачи.
Компьютер – вычислитель, он не понимает программу, а
исполняет ее.

3. Свойства алгоритма

• Конечность. Алгоритм всегда заканчивается после
выполнения конечного числа шагов.
Определенность (детерминированность). Каждый шаг
алгоритма должен быть точно определен.
Наличие входных данных. Алгоритм имеет некоторое
число входных данных, задающихся до начала работы
или определяющихся динамически во время его
выполнения.
Наличие выходных данных. Алгоритм имеет одно или
несколько выходных данных, имеющих определенную
связь с входными данными.
Эффективность. Алгоритм обычно считается
эффективным, если его операторы достаточно просты для
того, чтобы их можно было точно выполнить в течение
конечного промежутка времени.

4. Области исследований

• Анализ алгоритмов. Предмет этой области
состоит в том, чтобы для заданного алгоритма
определить рабочие характеристики. Например,
часто требуется, чтобы алгоритм был быстрым.
• Теория алгоритмов. К этой области относятся
существования или не существования
эффективных алгоритмов вычисления
определенных величин.
• Построение алгоритмов. В этой области
рассматриваются стандартные приемы и методы,
используемые при написании алгоритмов.

5. Формы записи алгоритмов

• на естественном языке;
• в виде блок-схемы;
• записан на алгоритмическом языке.
Схема алгоритма – графическое представление алгоритма,
дополняется элементами словесной записи. Каждый
пункт алгоритма отображается на схеме некоторой
геометрической фигурой – блоком.

6. Обозначение блоков

Пуск — останов
начало или
конец
программы
( подпрограммы
)
Процесс
вычислительное действие
или последовательность
вычислительных
действий

7. Обозначение блоков

Дисплей
Документ
ввод данных
вывод данных

8. Обозначение блоков

Решение
проверка условий,
цикл с условием
Модификация
заголовок цикла со
счетчиком

9. Обозначение блоков

Предопределенный
процесс
вычисление по
подпрограмме

10. Пример линейного алгоритма

НАЧАЛО
Ввод
А, В
Х=А+В;
Вывод Х
КОНЕЦ

11. Пример разветвляющегося алгоритма

НАЧАЛО
Ввод
А, В
Да
А>=
В
Х=А×В;
Нет
Х=А+В;
Вывод Х
КОНЕЦ

12. Пример цикла типа пока Вывод на экран таблицы функции Y=X^2 для интервала [a,b] с шагом h

НАЧАЛО
Пример цикла типа
пока
Ввод
a, b, h
x=a;
Вывод на экран
таблицы функции
Y=X^2 для
интервала [a,b] с
шагом h
x y=x×x;
Вывод x, y
x=x+h;
КОНЕЦ
Нет

13. Пример цикла типа до Вычисление суммы ряда 1/i с погрешностью E

НАЧАЛО
Ввод E
Пример цикла
типа до
Вычисление
суммы ряда 1/i с
погрешностью E
Sum=0;
i=1;
s=1/i;
Sum=Sum+s;
i=i+1;
s Да
Вывод Sum
КОНЕЦ

14. Пример цикла со счетчиком Вычисление факториала

НАЧАЛО
Ввод N
Пример цикла со
счетчиком
Вычисление
факториала
Fact=1;
i=1,
N
Fact=Fact×i;
Вывод Fact
КОНЕЦ

15. Программа и программирования

Программирование – процесс записи алгоритма на
машинном языке
Программа – запись алгоритма на машинном языке

16. Языки программирования

Машинный язык – запись команд и их операндов с
помощью чисел
Ассемблер (автокод) – машинный язык, в котором
числовое представление команд заменено на
мнемонические обозначения

17. Языки программирования

Транслятор – программа, осуществляющая перевод программы,
написанной на некотором языке программирования, на
машинный язык.
Интерпретатор – вид транслятора, который в процессе перевода
программы на машинный язык и сразу же ее выполняет.
Компилятор – вид транслятора, который переводит программу в
объектный код (машинный язык), но не выполняет ее.
Линкер (сборщик) – программа, которая к объектному коду,
скомпилированной программы, подключает код из библиотек и
формирует исполняемый файл в формате определенной ОС.

18. Этапы трансляции

рограмма на языке
программирования
Компиляц
ия
Код из
библиотек
Объектный
код
Сборка
Компилятор
compiler
Исполняемый код
(файл)
Сборщик
linker

19. Структура компилятора

Исходная программа
Лексический анализ
Лексемы
Синтаксический анализ
Дерево грамматического разбора
Таблица
символов
Другие
таблицы
Семантический анализ
Объектный код
других
компонентов
Промежуточный код
Оптимизация
Оптимизированный код
Генерация кода
Объектный
код
Выполняемый
код
Редактирование
связей

20. Языки программирования

Язык программирования – искусственно созданный язык,
предназначенный для описания алгоритмов обработки
данных.
Каждый язык программирования характеризуется своим
алфавитом, синтаксисом и семантикой.
Алфавит языка – это набор символов, которые могут быть
использованы при составлении программы.
Синтаксис определяет правила построения из символов
алфавита специальных инструкций, с помощью которых
можно составлять алгоритмы решения задач.
Систему правил истолкования этих конструкций называют
семантикой языка программирования.

21. Классификация языков программирования

Классифицировать языки программирования можно по
различным критериям:
• методы трансляции в машинный язык,
• область применения,
• основная парадигма.

22. Классификация по методам трансляции

Виды языков:
1.
интерпретируемые,
2.
компилируемые,
3.
смешанные.

23. Классификация по области применения

Виды языков:
• языки численных расчетов и научных
вычислений,
• языки обработки деловой информации,
• языки для искусственного интеллекта,
• системные языки,
• издательская деятельность,
• языки управления процессами,
• языки WEB-программирования.

24. Классификация по парадигме

Виды языков:
• императивные (процедурные),
• аппликативные (функциональные),
• логические,
• основанные на системе правил,
• объектно-ориентированные.

25. История языков

Plankalkuel (plan calculus) – Конрад Цузе, 1945-1946 гг.
FORTRAN (formula translator) – Бэкус, 1957 г.
ALGOL-58 (algorithmic language) – 1958, 1968.
Simula-67 (simulation) – Найгард и Пол, 1967 г.
Фирма IBM:
NPL (new programming language) → MMPL (multi purpose
programming) → PL/1 (PL/2) (programming language)
70-е гг.: С, Pascal, Ada
80-е гг.: C++
90-е гг.: Java, Ada 95
XXI век: C#, Ruby.

Читайте также:
На что направлена программа мотивации работников предприятия в области от пб и оос

26. История языков

Обработка деловой информации:
COBOL (Common busyness oriented language).
Perl, SQL
Искусственный интеллект:
Lisp, Prolog.
Языки системного программирования:
CPL, BCPL, C, C++
Web-программирование:
SGML, HTML, XML, Javascript, Java и др.

27. Эры языков программирования

• Эра универсальных ЭВМ (до 70х гг. ХХ века),
• Эра персональных ЭВМ (до 90х гг. ХХ века),
• Эра сетевых технологий (наше время).

28. Язык программирования С

Язык С был разработан в 1972 г. Дэнисом Ритчи и Кеном
Томпсоном из AThttps://ppt-online.org/83225″ target=»_blank»]ppt-online.org[/mask_link]

Программа для компьютера это алгоритм записанный на языке программирования

Выделяют три наиболее распространенные на практике способа записи алгоритмов:

  • словесный (запись на естественном языке);
  • графический (запись с использованием графических символов);
  • программный (тексты на языках программирования).

Словесный способ записи алгоритмов

Словесный способ – способ записи алгоритма на естественном языке. Данный способ очень удобен, если нужно приближенно описать суть алгоритма. Однако при словесном описании не всегда удается ясно и точно выразить логику действий.

В качестве примера словесного способа записи алгоритма рассмотрим алгоритм нахождения площади прямоугольника

где S – площадь прямоугольника; а, b – длины его сторон.

Очевидно, что a, b должны быть заданы заранее, иначе задачу решить невозможно.

Словестный способ записи алгоритма выглядит так:

  • Начало алгоритма.
  • Задать численное значение стороны a.
  • Задать численное значение стороны b.
  • Вычислить площадь S прямоугольника по формуле S=a*b.
  • Вывести результат вычислений.
  • Конец алгоритма.

Графический способ описания алгоритмов

Для более наглядного представления алгоритма используется графический способ. Существует несколько способов графического описания алгоритмов. Наиболее широко используемым на практике графическим описанием алгоритмов является использование блок-схем. Несомненное достоинство блок схем – наглядность и простота записи алгоритма.

Каждому действию алгоритма соответствует геометрическая фигура (блочный символ). Перечень наиболее часто употребляемых символов приведен в таблице:

Название символа Обозначение
и пример заполнения
Пояснения
Пуск-останов Начало, завершение алгоритма или подпрограммы
Ввод-вывод данных Ввод исходных данных или вывод результатов
Процесс Внутри прямоугольника записывается действие, например, расчетная формула
Решение a>b
Проверка условия, в зависимости от которого меняется направление выполнения алгоритма
Модификация i=1 to 20 do Организация цикла
Предопределенный процесс Использование ранее созданных подпрограмм
Комментарий Пояснения
  • блок Процесс обозначает вычислительный процесс и применяется для обозначения действия или последовательности действий, изменяющих значения переменных или данных
  • блок Решение обозначает проверку условия

Если условие выполняется, то есть a>b, то следующим выполняется действие по стрелке «Да». Если условие не выполняется, то осуществляется переход по стрелке «Нет».

  • блок Модификация используется для организации циклических (повторяющихся) действий.

Модификация

  • блок Предопределенный процесс используется для указания обращений к ранее созданным алгоритмам и программам, в том числе и библиотечным подпрограммам.
  • блок Ввод-Вывод. При решении задачи на компьютере ввод исходных данных может осуществляться различными способами, например, с клавиатуры, с жесткого диска, с флэш-карты т. д. Задание численных значений исходных данных называется вводом, а отображение результатов расчета на экране монитора или с помощью принтера на бумаге – выводом. Если ввод-вывод не привязан к конкретному устройству, то обозначается параллелограммом. Если необходимо указать конкретное устройство ввода или вывода, то используются специальные геометрические фигуры.

В качестве примера графического способа описания алгоритмов с помощью блок-схем запишем алгоритм нахождения площади прямоугольника:

помощью блок-схем запишем алгоритм

Внутри каждого блока записывается соответствующее действие. Последовательность выполнения задается соединительной линией со стрелочкой.

Последовательность выполнения сверху вниз и слева направо принята за основную.

Если в алгоритме не нарушается основная последовательность, то стрелочки можно не указывать. В остальных случаях последовательность выполнения блоков обозначается стрелочкой обязательно. В нашем примере основная последовательность выполнения – сверху вниз.

Программный способ записи алгоритмов

Способ записи алгоритмов с помощью блок-схем нагляден и точен для понимания сути алгоритма, тем не менее, алгоритм предназначен для исполнения на компьютере, а язык блок-схем компьютер не воспринимает. Поэтому алгоритм должен быть записан на языке, понятном компьютеру с абсолютно точной и однозначной записью команд.

Таким образом, алгоритм должен быть записан на каком-то промежуточном языке, с точными и однозначными правилами и отличном от естественного языка и языка блок-схем, но понятном компьютеру. Такой язык принято называть языком программирования.

Запись алгоритма на языке программирования называется компьютерной программой.

Для решения большинства задач существует множество готовых программ. Но для того чтобы лучше понимать все происходящее с компьютером и уверенно принимать правильные решения, рядовому пользователю необходимо обладать определенной компьютерной грамотностью.

Следует отметить, что большинство редакторов (например, Microsoft Office Word, Excel) имеют встроенные средства программирования, освоив которые можно значительно расширить свои возможности.

Появление алгоритмов связывают с зарождением математики. Более 1000 лет назад (в 825 году) ученый из города Хорезма Абдулла (или Абу Джафар) Мухаммед бен Муса аль-Хорезми создал книгу по математике, в которой описал способы выполнения арифметических действий над многозначными числами. Само слово алгоритм возникло в Европе после перевода на латынь книги этого математика.

Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

Вы постоянно сталкиваетесь с этим понятием в различных сферах деятельности человека (кулинарные книги, инструкции по использованию различных приборов, правила решения математических задач. ). Обычно мы выполняем привычные действия не задумываясь, механически. Например, вы хорошо знаете, как открывать ключом дверь. Однако, чтобы научить этому малыша, придется четко разъяснить и сами эти действия и порядок их выполнения:

Читайте также:
Установить программу скайп на русском языке

1. Достать ключ из кармана.

2. Вставить ключ в замочную скважину.

3. Повернуть ключ два раза против часовой стрелки.

Если вы внимательно оглянитесь вокруг, то обнаружите множество алгоритмов которые мы с вами постоянно выполняем. Мир алгоритмов очень разнообразен. Несмотря на это, удается выделить общие свойства, которыми обладает любой алгоритм.

1. Дискретность (алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке);

2. Детерминированность (любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае);

3. Конечность (каждое действие и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения);

4. Массовость (один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными);

5. Результативность (отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значениях).

1. Линейный алгоритм (описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке);

2. Циклический алгоритм (описание действий, которые должны повторятся указанное число раз или пока не выполнено задание);

3. Разветвляющий алгоритм (алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий)

Для более наглядного представления алгоритма широко используется графическая форма — блок-схема, которая составляется из стандартных графических объектов.

Python — первый язык по широте использования в мире.

Рейтинг IEEE Spectrum (Институт инженеров электротехники) Рейтинг IEEE Spectrum (Институт инженеров электротехники)

На Python написаны продукты многих известных компаний:

Так же на Python можно программируют игровую логику :

  • The Sims
  • WORLD of TANKS
  • Civilization
  • EVE online

К тому же Python используется для автоматизации рутинных процессов, например:

Теоретическая часть

Каждый уважающий себя разработчик должен владеть базовыми понятиями. Только такие специалисты допускаются к написанию программ.

На текущий момент мы изучим следующие понятия:

  • Что такое Алгоритм?
  • Что такое язык программирования ?
  • Что такое программа ?

Алгоритм —

Это последовательность действий для достижения цели.

Задача на размышление : Представьте, что преподаватель умеет действовать только по заданному алгоритму.

Составьте такой алгоритм, чтобы учитель (исполнитель алгоритма) написал на доске слово “Python”.

Что должно быть в хорошем алгоритме

  1. Все необходимые действия для получения конечного результата должны быть включены в алгоритм ( Исполнитель никогда не проявляет инициативу и делает только то, что ему говорят )
  2. Действия расположены в правильном порядке (Исполнитель выполняет действия только в заданной последовательности)
  3. Каждое действие алгоритма должно пониматься однозначно (Исполнитель не умеет догадываться и фантазировать)

Компьютер сможет распознать команды, если:

  1. Каждая команда написана на одном понятном исполнителю языке (Тогда исполнитель сможет их распознать и выполнить)
  2. Каждая команда должна быть отделена друг от друга (Исполнитель должен понимать, где заканчивается одна команда и начинается другая)
  3. Слова, отличные от команд, должны быть оформлены по-другому (Исполнитель сможет различать команды и слова, к ним не относящиеся)

Язык программирования —

это язык для общения с машинами. Он состоит из набора команд. Каждая команда имеет только одно значение.

Программа —

Как написать программу, понятную для компьютера?

Для этого нам нужно следовать правилам использования знаков и команд Python.

Презентация на тему: » Языки программирования. Программа — это алгоритм, записанный на языке программирования. Программирование – процесс создания программы.» — Транскрипт:

2 Программа — это алгоритм, записанный на языке программирования. Программирование – процесс создания программы.

3 Классификация языков программирования язык машинных кодов; яп низкого уровня; яп высокого уровня.

4 Первые шаги автоматизации программирования Программы для первых ЭВМ программисты писали на языках машинных команд.

5 В 1944 для релейной машины «Марк-I» под руководством Грейс Хоппер написана первая подпрограмма для вычисления sinx. В 1949 Джон Моучли разработал систему Short Code — предшественницу языков программирования высокого уровня. А в 1951 году Г. Хоппер создала первый компилятор А-0. Ею же впервые был введен этот термин.

6 – это символическое представление машинного языка. Ассемблер (начало 50-х годов ХХ века)

7 Первые языки высокого уровня: Кобол В 1959 году был разработан язык COBOL (Common Business Oriented Language). (Кобол)- машинно независимый язык программирования высокого уровня для решения задачбизнеса.

9 Алгол Алгол (ALGOL ALGOrithmic Language), использовался в основном на Европейском континенте, для того, чтобы подтвердить существование в Европе специалистов по языкам программирования.

10 Создание Basic BASIC, разработан в Дартмутском университете в 1964 году под руководством Джона Кемени и Томаса Курца.

11 Создание Pascal PASCAL был создан в 1971 году. Его автором является Никлаус Вирт, профессор из Швейцарии.

12 Создание C Авторами этого языка и ОС UNIX являются американские программисты Деннис Ричи и Кеннет Томпсон.

13 Языки искусственного интеллекта Создателем языка LISP ( гг.) является Джон Маккарти, которого называют отцом искусственного интеллекта. Язык PROLOG разработан во Франции в 1972 году также для решения проблем искусственного интеллекта.

14 Современные языки объектно- ориентированного и визуального программирования

16 Современные языки объектно- ориентированного и визуального программирования. Java язык JAVA, создан в 1995 году под руководством Джеймса Гослинга группой инженеров компании Sun Microsystems.

17 Со времени создания первых программируемых машин человечество придумало уже более восьми с половиной тысяч языков программирования. Каждый год их число пополняется новыми. Некоторыми языками умеет пользоваться только небольшое число их собственных разработчиков, другие становятся известны миллионам людей. Профессиональные программисты иногда применяют в своей работе более десятка разнообразных языков программирования.

  • Как поменять айди браузера
  • Как убрать отбор в 1с
  • Не находится в рабочем наборе 1 автокад
  • Как скопировать название канала дискорд
  • Asus b250 mining expert настройка bios для майнинга

Источник: kompyutery-programmy.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
EFT-Soft.ru